双组分低黏度微孔聚氨酯弹性体的制备与分子调控

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚四氢呋喃二醇(PTMEG)为原料,通过预聚体法合成了端异氰酸酯(—NCO)双组分低黏度微孔聚氨酯(LVMPU)预聚体,以1,4-丁二醇(BDO)、三羟甲基丙烷(TMP)为扩链剂,空气中微量水为发泡剂,室温浇注在模具中静置消泡后在高温下(130℃)反应固化得到双组分LVMPU弹性体。探讨了m(IPDI)∶m(PTMEG)、m(TMP)∶m(BDO)、剩余—NCO含量对双组分LVMPU弹性体性能的影响。结果表明,当m(IPDI)∶m(PTMEG)<5∶6、—NCO含量<2.4%时,得到无—NCO的双组分LVMPU弹性体;当由m(IPDI)∶m(PTMEG)=2∶3制备的预聚体20 g、BDO 2.57 g、—NCO含量为1.4%时,双组分LVMPU弹性体的力学性能最佳;随着—NCO含量的增加,双组分LVMPU弹性体的表面无泡孔结构,截面泡孔逐渐增多,且多为圆形闭孔结构,孔径较大;当m(TMP)∶m(BDO)逐渐增加时,双组分LVMPU弹性体的表面出现大量开孔结构,截面的圆形开孔结构逐渐增多,孔径分布较为均匀,平均孔径降低。

西洋参茎叶三萜皂甙的化学研究

为了利用引种的西洋参茎叶资源，创制新药，特进行此顶研究，将茎叶的水煮液，经大孔树脂吸附，以乙醇洗脱除杂质后得总皂甙。再用硅胶柱层析分离和纯化，共分得９种化合物。分别进行理化性质试验和光谱测定，经与对照品对照，鉴定为人参皂甙－Ｒｂ２，－Ｒｂ３，－Ｒｄ，－Ｒｅ，－Ｆ２，－Ｒｇ１，－Ｒｈ１，－Ｒｈ２和拟人参甙－Ｆ１１等，其中－Ｒｈ１－Ｒｈ２和Ｆ２系首次从核植物中获得。

轻质陶粒滤料生态滤床的挂膜与启动研究

以自行设计的反应器作为生态滤床的基础,采用活性污泥作为接种污泥,采用轻质陶粒作为生态滤床的滤料,对其进行挂膜。在整个挂膜过程中,温度控制在中温条件下,进水pH值控制在7左右,水力停留时间为24h,进水方式为连续进水,并根据需要对曝气量进行调节。在挂膜过程中对进、出水的COD、NH3-N、TP、Cl-和pH进行检测,并刮取少量轻质陶粒上的生物膜制成镜检切片后用多媒体显微镜对生物膜的形态进行观察。研究结果表明,在中温条件下采用活性污泥作为接种污泥,以轻质陶粒为滤料的生态滤床在15d内挂膜成功;且随着进水污染负荷的提高,其去除率也逐渐提高,其中COD的去除率最后稳定在95%左右,NH3-N的去除率稳定在85%左右,TP的去除率在挂膜后期达到了80%以上;Cl-作为微生物所需的微量元素在微生物生长高峰期为50%,稳定期保持在20%左右;进水pH保持在7左右,出水pH略高于进水,在8左右;从第13d和第15d的切片可观察到轮虫这种象征生物膜成熟的微生物的出现,此外还有大量的丝状菌和菌胶团。

小麦秸秆的氨化厌氧发酵工艺及影响因素研究

为了提高小麦秸秆的产气效率,利用4.5%的尿素对其进行氨化预处理,并将预处理后的秸秆进行厌氧发酵,分别研究了氨化时间对预处理效果的影响及在不同温度和原料组分配比下的氨化厌氧发酵过程。结果表明:氨化预处理20d后的秸秆COD溶出量与未添加预处理剂相比增加了95.43%,VS增加9.07%,在第15d时已达20d溶出总量的94.61%,采用扫描电镜(SEM)及视频光学接触角扫描仪(GBX)观察发现,氨化15d已可有效破坏秸秆的纤维结构,增加表面亲水性能;在预处理后的发酵实验中,中温发酵(35℃)显现出明显的产气优势,经40d厌氧发酵TS产气率可达193.8mL.g-1;当发酵原料组分配比为秸秆:牛粪:污泥=1:0.5:0.5(干物质质量比)时,其厌氧发酵的累积产气量最大,达6505mL。

无溶剂聚氨酯合成革的成型机理与关键技术

阐述了溶剂型聚氨酯合成革生产中存在的溶剂污染问题,提出了聚氨酯合成革实施清洁生产的主要途径,阐明了无溶剂聚氨酯合成革的成型机理和关键技术。

UASB工艺处理高浓度制革废水的研究

采用UASB工艺处理高浓度制革废水,研究了试验性UASB反应器的启动过程和制革废水中有机物的厌氧降解过程,并用多媒体显微镜观察厌氧颗粒污泥的形态和气相色谱分析仪测定废水中有机酸的分布情况。研究结果表明,采用厌氧污泥作为接种污泥,在中温35～38℃的条件下,试验性UASB反应器能在50d内成功地启动;随着进水COD的提高,COD的去除率逐渐提高,并在5575mg/L左右时达到91.6%;之后随着进水COD的提高,COD的去除率逐渐降低,在进水COD为10000mg/L左右时,COD的去除率为85%;废水中的大分子有机物在UASB反应器底部被产酸微生物降解为小分子有机酸,其中最多的是乙酸,其次是丙酸、异丁酸和异戊酸,小分子的有机酸通过整个污泥床被产甲烷菌利用,主要生成甲烷气和二氧化碳。

PET/PA6橘瓣型超细纤维合成革基布的微观结构与性能

从合成革基布的角度,详细研究了PET/PA6橘瓣型复合超细纤维非织造布的微观结构与性能。研究结果表明,该非织造布表面平整,手感比较柔软,热稳定性较高,可以作为合成革基布用于合成革的生产,其较小的纤维织角和多角形的纤维截面,导致非织造布手感扁薄,丰满度不足,弹性和延伸性很小,其多孔的结构使得非织造布具有较高的透气性和透水汽性。

提高超细纤维合成革透水汽性能的研究

研究了甲酸水解、三乙醇胺水解、蛋白酶水解、胰酶水解、蛋白质材料填充等改性方法对超细纤维合成革透水汽性能的影响。研究结果表明,甲酸水解可以使透水汽性能提高27%;三乙醇胺水解可以使透水汽性能提高31%;蛋白酶水解可以使透水汽性能提高32%;胰酶水解可以使透水汽性能提高30%;蛋白质材料填充可以使透水汽性能提高70%。

水性聚氨酯合成革的加工机理与关键技术

论述了溶剂型聚氨酯合成革生产中存在的主要问题、水性聚氨酯的成膜机理和水性聚氨酯合成革加工的关键技术。

制革废水UASB处理的几个主要影响因素

对污泥浓度、机械作用、COD负荷、pH、温度等制革废水UASB厌氧处理的几个主要影响因素进行了研究。结果表明,随着污泥浓度的增强,甲烷产气量增加,产气速度提高,COD的去除率先提高并逐步趋于稳定;随着机械作用的增加,甲烷产气量增加,产气速度提高;随着COD负荷的提高,甲烷产气量增加,产气速度提高并趋于稳定;最适pH值在7.0￣7.2之间;最适温度在34￣38℃之间。

聚酰胺超细纤维合成革基布的酶法改性研究

利用1398蛋白酶对聚酰胺超细纤维合成革基布进行水解,对基布的手感、透水汽性、染色性能和物理机械性能进行了测试,分析了纤维束的微观结构。研究结果表明:利用1398蛋白酶对聚酰胺超细纤维合成革基布表面进行水解,在适当的水解条件下,可以更好地分散纤维束,增加聚酰胺超细纤维表面的亲水基团,从而提高了超细纤维合成革基布的手感、透水汽性、染色性能和物理机械性能。

氨化预处理对生物质秸秆厌氧发酵的影响

为探明氨化预处理对小麦秸秆干式厌氧发酵产气量影响的内在原因,采用傅立叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、视频光学接触角测定仪(GBX)、热重分析(TGA)等方法,对氨化处理前后小麦秸秆中纤维结构的变化进行了多方面研究。结果表明,氨化预处理使小麦秸秆纤维部分官能团发生断裂,表层的亲水性增加,秸秆的热稳定性提高,并且氨化作用对纤维结构的破坏,有利于厌氧微生物接触到更多的可发酵物质,提高了秸秆的利用率,也表明小麦秸秆纤维结构的变化是厌氧发酵产气量提高的主要原因。

胶原纤维/聚氨酯湿法凝固复合膜的微观结构与性能研究

采用铬鞣胶原纤维粉和聚氨酯(PU),通过湿法凝固的方法制备了胶原纤维/PU复合膜,测定了胶原纤维/PU复合膜的透水汽性、透气性和力学性能。利用SEM研究了胶原纤维/PU复合膜的微孔形态。利用DSC和TGA研究了胶原纤维/PU复合膜在程序控制温度下的热效应。研究结果表明胶原纤维/PU复合膜具有分布比较均匀并相互贯通的指形微孔,这种微孔结构能够提高膜的透水汽性和透气性,同时也会降低膜的物理机械性能。DSC和TGA分析胶原纤维和PU湿法凝固复合属于物理性复合。

合成革用无溶剂聚氨酯面层树脂的制备与性能研究

采用刮涂的方法制备了不同类型的无溶剂聚氨酯(PU)涂层,研究了不同类型的多元醇对涂层性能的影响。结果表明:聚碳酸酯型PU涂层的力学性能最优,聚醚型PU涂层的力学性能最差;聚醚型PU涂层具有良好的透气性和透水汽性,卫生性能明显优于其它类型无溶剂PU涂层。采用无溶剂PU树脂生产合成革不使用有机溶剂,是一种清洁生产技术。

氯化铵和氯化钙对厌氧微生物的毒性的研究

用甲烷气体的产气速率衡量厌氧颗粒污泥的产甲烷活性,以厌氧颗粒污泥处理含不同浓度氯化铵和氯化钙的废水,研究了氯化铵和氯化钙对厌氧颗粒污泥的毒性。研究结果可为制革废水的厌氧处理提供依据。

非定岛超细纤维合成革基布加工过程中结构与性能的变化

对比了非定岛海岛纤维非织造布、非定岛海岛纤维/聚氨酯复合材料、非定岛超细纤维/聚氨酯复合材料和非定岛超细纤维合成革基布的微观结构和性能,研究了非定岛超细纤维合成革基布加工过程中结构和性能的变化,探讨了非定岛超细纤维合成革基布结构与性能的相关性。研究结果表明:非定岛超细纤维合成革基布由三维交织的非定岛超细纤维和具有微孔结构的聚氨酯填充体复合而成,非定岛超细纤维和聚氨酯填充体之间的离型度、聚氨酯填充体的开孔度和非定岛超细纤维的分散度,是影响超细纤维合成革基布吸水度、透气性、透水汽性、柔软度和力学性能的主要因素。

合成革用改性水性聚氨酯粘合剂的合成与应用性能

以甲苯二异氰酸酯(TDI)为硬段,聚醚二元醇为软段,二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水性扩链剂,乙二胺(EDA)为后扩链剂,环氧树脂为交联剂,丙烯酸丁酯为单体,合成了改性水性聚氨酯粘合剂。合成前期丙烯酸丁酯为稀释剂,后期作为反应单体参与聚氨酯的合成,反应结束后没有溶剂剩余,从而实现了清洁化生产。试验表明:丙烯酸丁酯、DMPA、环氧树脂的用量以及—NCO/—OH的摩尔比等因素,显著影响了粘合剂的稳定性、外观、粒径、粘合强度以及耐水性等,当—NCO/—OH摩尔比为1.1、丙烯丁酯的质量分数为25%、DMPA为5.0%以及环氧树脂为2.0%时,粘合剂的应用性能最佳。

MECAR-BB处理制革综合废水的试验研究

试验用自行设计的多级多相外循环厌氧反应器—生态滤床(MECAR-BB)高效联合工艺处理模拟制革废水,经过60d的试验,其启动与运行结果表明:在水力停留时间为24h时,进水COD负荷由500mg/L提升到3746mg/L,COD去除率能够很好地维持在70%以上;硫化物去除率维持在80%以上,出水硫含量<7mg/L;氨氮去除率维持在80%以上,出水氨氮<15mg/L;出水pH稳定在6.5以上,碳酸氢盐碱度与挥发酸的比值大于2,达到预期处理效果。

非定岛型超细纤维合成革结构与染色性能的相关性研究

研究了非定岛型超细纤维合成革的结构与染色性能的相关性研究结果表明,该超细纤维合成革由具有立体三维交织结构的超细纤维(PA6)非织造布和具有微孔结构的聚氨酯(PU)填充体复合而成染色试验结果表明:利用金属络合染料染色,PA6超细纤维的染色深度和牢度明显高于PU填充体,这是导致非定岛型超细纤维合成革染色不均匀和染色牢度不足的主要原因。通常情况下,经过染色后的超细纤维束能够得到进一步的松散,有助于提高超细纤维合成革的柔软度。