二硫化钼 还原氧化石墨烯对涤纶织物的阻燃性能

为了赋予涤纶(PET)织物良好的阻燃、抑烟性能,实现PET织物的低烟、无卤阻燃,采用浸轧工艺,用水热法制备二硫化钼还原氧化石墨烯(MoS_(2)/RGO)复合材料,并将其用于PET织物的阻燃整理。采用扫描电子显微镜、红外光谱仪以及X射线衍射仪等对MoS_(2)/RGO复合材料以及MoS_(2)/RGO/PET织物的微观形貌与化学结构进行分析;采用垂直燃烧测试仪、烟雾密度箱、接触角仪等对MoS_(2)/RGO/PET织物的阻燃、抑烟性能以及亲水性能进行表征与测试。结果表明:MoS_(2)/RGO复合材料在织物上能够形成良好包覆,且能够有效提高PET织物的热稳定性,在700℃时,其残炭率较纯织物明显提升;MoS_(2)/RGO/PET织物的极限氧指数可提升至28.2%,总热释放量较纯PET织物下降60.5%,烟雾密度降低59.9%,具有良好的自熄性能,损毁长度可降低至10.6 cm。此外,MoS_(2)/RGO复合材料可以赋予PET织物良好的亲水性能,在2.2 s时接触角变为0°,有效改善了PET织物的服用舒适性能。

聚磷酸铵阻燃剂改性及应用研究进展

高分子量Ⅰ型聚磷酸铵是一种磷氮含量非常高的膨胀性阻燃剂,比卤系和有机磷系阻燃剂更加低碳环保。本文对聚磷酸铵改性阻燃剂的国内外研究现状、市场现状、国内的行业政策及规范进行了详细地分析,并对聚磷酸铵阻燃剂行业未来的发展趋势进行了预测。本文为我国聚磷酸铵阻燃剂行业企业的发展策略制定及技术升级改造提供了借鉴,同时也为我国阻燃剂行业的健康发展指明了方向。

纺织品表面阻燃技术研究进展

纤维、织物等纺织品是“量大面广”的材料制品,但较易燃,火灾危险性高,导致应用范围受限。近年来,人们致力于开发阻燃材料及阻燃技术,以获取阻燃纤维及其制品,满足不同领域的高火安全要求。对于不同纤维、织物及其制品,需因“材”制宜地构建不同的高效阻燃体系,利用便捷的工艺技术将阻燃性能构筑到材料中,以期在实现阻燃的同时降低对其他性能的影响。围绕纺织品的表面阻燃技术研究,概要介绍纺织品传统阻燃机理及技术,而后以作者团队近期工作以及领域内典型报道为例回顾相关研究进展,聚焦于溶胶-凝胶、层层自组装、共价接枝等技术,涉及到一些先进耐久阻燃纺织品温和构建技术,同时探讨了各种表面阻燃技术体系的优缺点、应用潜力以及面临的挑战。最后,面向纺织领域的发展趋势,对先进纺织品阻燃技术的迭代优化方向进行了展望。

木材阻燃工艺及阻燃涂料研究进展

木材是一种广泛使用的建筑材料,其易燃特性带来安全隐患。简要介绍了木材阻燃处理工艺及阻燃涂料的应用及研究情况,并对表面处理中的阻燃涂料最新研究展开分析。阻燃涂料研究趋于更加环保、高效,在保障阻燃性能的基础上,对于涂料功能性、燃烧时有害气体的排放有更高要求。

热处理行业生产废气的生态学防治

热处理行业排放的废气有害成份复杂,包含盐蒸汽、油蒸汽、油烟、碳黑和粉尘,同时可能存在残余氨气(NH_(3))、氮氧化合物(NOx)和硫化物等有毒有害气体。由于这些有害成份的存在,如果不进行有效的分离,极易引发管道火灾、排放颗粒物超标和有毒有害成份超标等危害安全和环保的问题。而常规的烟尘净化设备难以同时处理这些有害成份,亚捷科技(唐山)股份有限公司研发的阻火型烟尘净化系统由于设备自身的特点,完全适用于热处理废气的处理,并在热处理行业得到了成功的应用。

木质素的功能化与应用研究进展

木质素是地球上一类含量丰富且重要的天然高分子材料,其地位仅次于纤维素。在木本植物中,木质素的质量分数达到25%。由于木质素的化学惰性和结构复杂性,其实际应用受到了很大的限制。因此,利用化学方法对木质素进行结构改性是将木质素转化为木质素基功能材料的有效途径,对实现资源和环境的可持续发展有着重要意义。本文综述了近10年来木质素功能化发展和应用的相关研究进展,重点介绍了木质素在污水处理、异相催化以及阻燃等方面应用的研究成果,并对该领域未来的研究提出思考和展望,为后续更加深入的研究提供相关的依据和参考。

氢氧化镁/氢氧化铝/POE/m-LLDPE复合材料的阻燃和力学性能

采用氢氧化铝(ATH)和氢氧化镁(MH)为阻燃剂,乙烯-辛烯共聚物(POE)为增韧剂,马来酸酐接枝线型低密度聚乙烯(LLDPE-g-MAH)为增容剂,通过双螺杆挤出和注射成型制备了茂金属线型低密度聚乙烯(m-LLDPE)阻燃复合材料。通过拉伸试验、冲击试验、热重分析、极限氧指数、垂直燃烧试验和扫描电镜研究了阻燃剂和POE质量分数以及阻燃剂的表面处理对阻燃m-LLDPE阻燃性能、力学性能和形貌的影响。结果表明,阻燃剂(ATH/MH)的热分解温度范围完全覆盖了m-LLDPE的热降解范围,材料燃烧过程中,ATH/MH能一直起到阻燃作用。阻燃剂质量分数为60%,未处理(ATH/MH)/POE/m-LLDPE复合材料的极限氧指数(28.7%)为纯m-LLDPE的近1.65倍。POE质量分数由6%增至10%,使60%未处理(ATH/MH)/POE/m-LLDPE的冲击强度(46.93 kJ/m^(2))和断裂伸长率(28.67%)分别增至84.44 kJ/m^(2)和33.17%,分别提高了79.92%和15.69%。由于与基体树脂较好的界面结合,硅烷或硬脂酸处理的(ATH/MH)可同时提高ATH/MH/POE/m-LLDPE复合材料的力学性能和阻燃性能。

有机磷阻燃剂在复合垂直流人工湿地中的迁移和转化

有机磷阻燃剂(OPFRs)是一类对人类健康和生态环境极具危害的新兴污染物。以两种典型OPFRs——磷酸三(2-氯)丙酯(TCPP)和磷酸三(2-氯)乙酯(TCEP)为目标污染物,通过试验研究其在间歇进水复合垂直流人工湿地(IVCW)中的去除效果、沿程去除情况及在基质和植物内的累积量,通过物料平衡分析其在人工湿地生态系统中的输入、输出、累积和转化量,探讨其可能的转化途径。结果表明:复合垂直流人工湿地对水中TCPP和TCEP有良好的去除效果,种植植物稳定运行对其去除率平均分别达74.1%±5.3%和49.3%±5.5%。人工湿地生态系统是输入OPFRs有机质的转化器,从湿地内转化去除的TCPP和TCEP分别占其总输入量的59.72%和44.6%,远大于其在基质和植物内的累积总量(2.37%和1.67%)。基质内生物降解是OPFRs转化的重要途径,TCPP和TCEP的沿程去除与基质内的溶解氧(DO)沿程消耗速率、水中易降解有机物浓度有关。植物种植对TCPP和TCEP去除的促进作用明显,但由于植物体内的浓度限制,难以通过植物收割或加大种植密度来大幅提高湿地对OPFRs的去除率。

竹束热处理对CS/APP自组装重组竹阻燃抑烟性能的影响

壳聚糖(CS)/聚磷酸铵(APP)层层自组装(LBL)是一种表面改性工艺,通过对竹束单元进行热处理,研究其对CS-TiO_(2)/APP自组装重组竹(BS)的阻燃抑烟性能的影响及协同关系。采用不同热处理温度(160、180℃)和处理时间(2、3、4 h)对竹束单元进行水蒸气保护的热处理,首先对不同的竹束特性进行研究,优选竹束热处理工艺条件,然后在竹束表面进行CS-TiO_(2)/APP自组装后制备重组竹,分析热处理对重组竹阻燃抑烟性能的影响及与LBL阻燃层的协同作用。结果表明,热处理后的竹束热稳定性提高,同时表面阻燃涂层增重率相比未热处理提高了27.0%,LBL后的极限氧指数较未热处理直接负载的提高了14.4%。综合不同热处理工艺下竹束的特性以及和负载LBL涂层的竹束阻燃效果,确定160℃下3 h为重组竹的热处理工艺条件。通过锥形量热测试,热处理后的BS(W-HT)重组竹较BS重组竹,燃烧热释放速率峰值pk-HRR降低了30.1%,产烟速率pk-SPR峰值降低了50.8%,热处理后的BS(W-HT)/CS-TiO_(2)/APP重组竹与BS/CS-TiO_(2)/APP重组竹比较,pk-HRR降低了9.7%,pk-SPR降低了36.4%,CO产量峰值降低了24.15%。竹束热处理后的重组竹具有较好的阻燃抑烟效果,并且和CS-TiO_(2)/APP层层自组装具有良好的协同作用,提高了竹束表面的CS-TiO_(2)/APP自组装阻燃涂层的负载,减少了BS/CS-TiO_(2)/APP重组竹板材的烟释放和有毒气体的生成。

阻燃剂对聚乙烯复合材料性能的影响

讨论了添加不同生产工艺和不同表面处理方法的氢氧化镁阻燃剂对聚乙烯复合材料的物理性能、阻燃性能、机械性能的影响,结果表明,阻燃剂的比表面积、生产工艺与阻燃性能、物理性能是强相关关系,与表面处理的方法则是弱相关关系。

生活饮用水用聚氯化铝中铁含量测定方法改进

铁是人体内合成血红蛋白的必需元素,人体中铁的摄入主要来源于食物和水,水中铁相对于食物中铁更易被人体吸收,铁的缺乏和摄入过量均会导致相应的疾病,因此,在水处理过程中控制铁的引入尤为重要。水处理剂中铁含量检测方法为邻菲啰啉分光光度法,检测过程复杂繁琐,使用药品种类多、用量大,不利于检验检测工作的开展。文中采用火焰原子吸收光谱法测定生活饮用水用聚氯化铝中铁含量,在248.3 nm波长下,校正标准工作曲线线性良好,相关系数R2=0.999 1,空白加标样品和样品相对标准偏差为0.5%~1.2%,加标回收率为94.0%~104.9%。该方法可直接使用测定铅、镉和铬含量时制备的样品进行测试,方法简单方便,易于操作,对仪器的要求低,可满足生活饮用水用聚氯化铝中铁含量的检测要求。另外,该方法使用药品少,在节省检测成本同时对环境影响小,且提高了检测工作效率。

故障树分析法在船用焚烧炉火焰故障排故中的应用

随着国际防污染公约的实施愈加严格,船用焚烧炉在处理固体垃圾和污油方面的作用愈加重要。船舶大多只配置一台焚烧炉,焚烧炉发生故障,轮机员须快速查明原因,制定解决方案,并在后续运行中采取预防措施,减少类似故障发生。为使焚烧炉维持良好工况,本文以LZMW-Teamtec OG120C型焚烧炉为例,使用故障树分析法并结合实际,为焚烧炉火焰故障报警找出合理的预防及处理方法。

阻燃HDPE中氢氧化铝的表面处理和阻燃增效

本文采用氢氧化铝（ＡＴＨ）改善高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）的阻燃性能，选用铝酸酯、钛酸酯等偶联剂，以及实验室自制的磷酸酯、Ｃ２２表面涂覆剂对ＡＴＨ进行表面处理，以增加ＡＴＨ与基体的相互作用和在基体中的分散效果。拉伸、冲击、燃烧（水平燃烧、氧指数）等性能的测试表明，经处理后的ＨＤＰＥ／ＡＴＨ填充材料的综合性能较好，尤其是韧性有较大提高，实验室自制的磷酸酯和Ｃ２２表面处理剂表现出较好的效果。添加阻燃增效剂的研究显示，加入红磷、硼酸锌等阻燃增效剂可显著提高ＨＤＰＥ／ＡＴＨ体系的阻燃性能。热失重分析结果表明，经偶联剂处理后，材料的耐热性得到提高，ＡＴＨ的脱水温度可由２２０℃提高至２７０～２８０℃。

残余应力对钢轨焊接接头落锤试验性能的影响

对钢轨窄间隙电弧焊接头热处理前后的残余应力分布进行了测量和比较,结合落锤试验结果和断口形貌,分析了焊接残余应力对钢轨接头落锤试验性能的影响.结果表明,热处理前,钢轨接头的轨腰和轨颚部位存在较大残余拉应力,在落锤冲击载荷作用下容易形成裂纹源,并沿轨腰向母材延伸、扩展、断裂;热处理后,钢轨接头的残余应力最大值下降1/2~2/3,抗冲击载荷能力显著提高,落锤试验时的钢轨接头沿焊缝中心或热影响区垂直断裂.钢轨接头存在较大残余应力时,在落锤冲击载荷作用下,容易在残余应力较大的部位产生裂纹,并加速扩展和断裂.

表面改性对可膨胀石墨填充PP/TPU复合材料的结晶行为、燃烧与力学性能的影响

研究了钛酸酯偶联剂对可膨胀石墨(EG)填充聚丙烯(PP)/热塑性聚氨酯(TPU)复合材料性能的影响。通过差示扫描量热(DSC)、热重分析(DTA)、锥形量热仪(CONE)和扫描电镜(SEM)表征方法对PP/PUT/EG复合体系的结晶行为、燃烧与力学性能进行了研究。结果表明,EG是一种有效的阻燃剂,能显著提高材料的阻燃性能。未改性的EG对PP/TPU基体有促进成核结晶作用;而偶联剂的添加削弱EG粒子对基体的这种作用。偶联剂的加入可以改善PP/PUT/EG复合材料的力学性能,当加入20phr的EG时,复合材料的拉伸强度和断裂伸长率分别由改性前的5.3MPa和17.6%提高到经改性后的5.6MPa和18.3%。

聚乙烯表面的火焰处理

研究了火焰处理法对聚乙烯表面的氧化改性。研究发现，聚乙烯的表面氧化要比聚丙烯容易得多。即使在中等火焰强度的处理下，聚乙烯的表面氧化深度超过Ｘ光电子能谱的检测深度（约１２０埃），高分辨Ｘ光电子能借结果表明，火焰氧化在聚乙烯表面引进了以下化学官能团，即Ｃ－Ｏ、Ｃ＝Ｏ及Ｃ（＝Ｏ）－Ｏ－。衰减全反射红外光谱也证实了氧化后的聚乙烯表面上谈基的存在。氧化后聚乙烯表面上的液体接触角滞后是由于表而化学不均匀性所致。火焰处理后的聚乙烯的粘合性得到大幅度的增强。

木材阻燃处理工艺研究

研究了一种磷氮系阻燃剂的最佳阻燃处理工艺。由双氰胺、甲醛、尿素、磷酸二氢铵按一定比例配成阻燃液，经两次浸渍处理、高温聚合获得阻燃木。采用正交实验探讨了各种因素的影响，测定了阻燃木材的阻燃性能。较优的阻燃处理工艺是一次浸渍液的质量分数为１５％ ，ｐＨ＝ １１，时间为２４ ｈ，１１０ ℃烘干６ ｈ；二次浸渍液的质量分数为２０％ ，时间为１４ ｈ。此条件下经火管法测试为阻燃一级。

橡胶木胶合板阻燃技术研究 Ⅰ.橡胶木胶合板的阻燃处理

橡胶木胶合板的阻燃处理试验结果说明，在ＷＦＲ１基础上调整后的配方ＷＦＲ１－２－ａ处理的橡胶木胶合板具有好的阻燃效果，产品按ＧＢ／Ｔ８６２５－８８检测，达到建筑材料难燃Ｂ１级，胶合强度达到未阻燃处理胶合板的水平。

超临界水热燃烧技术研究及应用进展

超临界水热燃烧技术作为一种新型的高效清洁燃烧技术,为实现有机废物处理、稠油资源高效开发、煤基固体燃料清洁转化利用、新型钻井技术开发及劣质燃料品质提升等提供了一条崭新的途径,具有广阔的发展前景。本文概述了超临界水热燃烧的提出、发展历程及其技术优势,评述了不同燃料的水热火焰特性、水热燃烧反应器形式以及水热燃烧技术工程应用方面的研究现状。指出对于特定燃料,水热燃烧反应器具有较低的燃料熄火温度是提高反应器内水热火焰稳定性的关键。水热燃烧反应器开发过程中水热火焰区的结构布置需综合考虑蓄热需求与反应器壁面安全。水热火焰特性与超临界水中传热传质的耦合机制、水热燃烧过程数值模拟、光-超临水-氧气复杂环境下的材料腐蚀特性、水热火焰辅助降解有机废物、生产多元热流体辅助稠油开采、煤基固体燃料的水热燃烧是超临界水热燃烧领域未来研究热点。

木材阻燃剂的现状及发展趋势

为提高人们对木材阻燃的认识,综述了木质材料阻燃的重要性,木材阻燃剂的种类,阻燃处理方法,阻燃机理及今后木材阻燃研究的发展趋势,指出了木质材料阻燃研究的遗留问题。