TiO2光催化材料的制备及其在道路领域中的应用进展

TiO2作为一种稳定、高效和无毒无害的光催化剂,在光催化降解污染物领域已得到了一定应用。本文首先对纳米TiO2光催化剂的常用制备方法及其各种方法的优缺点进行了综述。在此基础上,概述了改性纳米TiO2在道路交通领域如水泥路面、沥青路面及道路附属设施中的应用。

微表处高性能SBS改性乳化沥青制备工艺研究

采用正交试验法研究微表处高性能苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性乳化沥青的制备工艺,依据微表处和改性乳化沥青的性能要求对其测试评价。最佳制备工艺为:改性剂用量以3%为基准以±l%进行试配,乳化剂A初始掺量为1.9%,稳定剂掺量2‰,油水比为60∶40,皂液温度为65℃,沥青温度为165℃,皂液pH值为1.5~2.5,乳化时间为5min,制得的高性能SBS改性乳化沥青成型的微表处混合料的可拌合时间为160s,粘结强度为1.3MPa,6d湿轮磨耗损失为628g/m^2,具有较好的性能。

高转化率改性聚醋酸乙烯酯乳液的制备研究

以丙烯酸丁酯（BA）作为聚醋酸乙烯酯（PVAc）的改性单体、过硫酸铵（APS）为引发剂、聚乙烯醇（PVA）为保护胶体、十二烷基硫酸钠（SDS）/辛基酚聚氧乙烯醚（OP-10）为阴/非离子型复合乳化剂,采用半连续加料法制备了BA改性PVAc乳液。研究结果表明：当m（SDS）∶m（OP-10）=1∶（2-3）、w（复合乳化剂）=3%-4%、w（APS）=0.5%-0.7%、w（PVA）=6%-8%和w（BA）=20%（均相对于BA和VAc总质量而言）时,改性乳液的单体转化率为97%、固含量超过50%;当w（BA）=20%时,改性胶膜的吸水率为12.9%、Tg（玻璃化转变温度）降至17.5℃,说明其耐水性、耐寒性和柔韧性俱佳。

多聚磷酸与SBS的混合试验研究

近年来,很多沥青混合料供应商将多聚磷酸(PPA)与聚合物混合使用,生产不同性能等级(PG)的沥青结合料。PPA的添加使得SBS的百分比降低,这是否会降低PPA与SBS混合制得的沥青结合料的路用性能?为此,该文研究添加和不添加PPA的沥青结合料的试验性能,包括沥青结合料试验(PG等级评定和MSCR试验)和混合料试验(动态模量、在短/长期老化条件下弯曲梁的疲劳试验以及重复荷载试验)。结果表明:PPA与SBS混合改性沥青结合料的性能与单独SBS改性的性能基本相同。而在HMA的抗车辙和抗疲劳性能方面,PPA与SBS混合改性沥青具有明显的改善效果。

冰—路面冻粘强度测试方法研究进展

冬季冰雪层与路面极易发生冻粘导致路面抗滑能力迅速下降,测试冰与路面之间冻粘强度将对快速除冰和行车安全显得至关重要。本文首先对冰—路面冻粘特性和机理进行了分析总结,其次对目前冰—路面冻粘强度测试方法进行系统综述,对比其优缺点,本文内容将对改进冰—路面冻粘强度测试方法提供一定的帮助。

中孔金属有机骨架材料的制备与应用

相对于微孔金属有机骨架化合物,中孔金属有机骨架化合物的研究大大拓宽了该类材料的应用,尤其是在多相催化、挥发性有机物吸附和药物输送等领域。目前存在的问题主要集中在材料制备环节,尽管可以从分子水平设计出具有合适尺寸的中孔金属有机骨架材料,但是会出现合成过程中骨架结构发生贯穿无法得到中孔,甚至样品活化过程中骨架发生坍塌失去中孔等问题。本文综述了中孔金属有机骨架材料的设计策略与制备方法,如使用长配体、混合配体、表面活性剂辅助及后合成修饰等方法,并对各种制备方法的优缺点进行了总结。简要介绍了中孔金属有机骨架材料在气体存储、多相催化、分子传感、挥发性有机物吸附和药物载体等领域的应用进展,最后展望了该材料的发展前景。

PVAc胶乳改性水泥砂浆的性能

采用聚醋酸乙烯酯(PVAc)胶乳制备了改性水泥砂浆,研究了PVAc胶乳对砂浆工作性能、粘结强度、力学强度和吸水率的影响;通过扫描电镜(SEM)表征了改性砂浆的微观形貌。结果表明:当PVAc掺量由0增加到25%,改性砂浆的粘结强度增长幅度超过90%;PVAc胶乳掺量小于13%时对延长砂浆的凝结时间、提高砂浆的韧性有显著作用,并可大幅度降低压折比、吸水率;当PVAc掺量超过18%,改性砂浆的吸水率低于1%;SEM测试结果表明PVAc胶乳固化物可有效填充水泥砂浆的内部孔隙,在水化物与集料之间起到桥接作用,使水泥石结构更致密。

六苯基硅烷-聚乙烯醇荧光复合薄膜的制备及传感性能

以聚乙烯醇(PVA)高分子凝胶薄膜为基质,将有机小分子发光染料六苯基硅烷(HPS)纳米粒子掺杂到PVA薄膜内,利用HPS的聚集诱导发射效应和凝胶薄膜的基质效应制备得到一种新型荧光薄膜.扫描电子显微镜观察发现该薄膜具有典型的三维网络结构;静态荧光光谱监测表明,薄膜荧光性能稳定,且荧光发射来自于无定形态和结晶态的HPS纳米粒子,其中无定形态发射居多;传感实验表明,该薄膜对芳香族化合物气体表现出了灵敏的传感性,灵敏度和猝灭效率取决于有机溶剂的挥发速度和薄膜的表面结构;结合荧光寿命测定结果和HPS纳米粒子的发光机理,推测芳香族化合物对薄膜荧光的猝灭源自其对HPS聚集体的解聚集作用;实验还表明,该薄膜对此类气体的传感呈现出良好的可逆性.

稳定性水性环氧树脂乳液的制备及其成膜耐腐蚀性能分析

采用相反转法制备了一种水性环氧树脂乳液,分析了乳液稳定性的影响因素。考察了固化剂种类、掺量对乳液固化效果的影响。基于FTIR方法验证了乳液固化效果,并测试了乳液固化后漆膜的性能,分析了该乳液用于防腐蚀涂料底漆的可行性。研究结果表明,乳化剂质量分数为6%,树脂固含量为50%以上时,制备的乳液粒径集中分布在1 100~1 200 nm范围,稳定性良好;固化剂质量分数在50%时,漆膜硬度达到5H,附着力为1级以上,且耐碱性能良好,具有用于混凝土防腐涂料底漆的可行性。

线性SBS与蒙脱石粘土复合改性常规沥青的性能

为研究有机改性粘土及含硫化合物对线性SBS改性沥青流变特性的影响,通过三因素和五种水平的统计学试验设计方案,采用传统的物理混合方法制备了改性沥青,使用小振幅正弦振荡的动态剪切流变仪研究了沥青结合料的线性粘弹特性,利用弯曲梁流变仪测量了聚合物改性沥青(PMA)的低温蠕变特性。研究表明:在沥青服役温度范围内,有机改性粘土对改性沥青的流变学特性有显著影响。

丙烯酸酯改性环氧树脂的制备及其涂膜性能

针对混凝土表面腐蚀防护问题,制备一种丙烯酸酯改性环氧树脂涂膜并测试其物化性能。通过对比实验确定改性环氧树脂最佳种类、含量、反应时间、反应温度、固化剂用量、固化时间,并以红外光谱表征其结构。利用铅笔硬度、附着力、吸水率、耐酸碱盐腐蚀测试比较涂膜物理性能和耐腐蚀性能。通过差示扫描量热分析和热重分析研究涂膜热性能。结果表明,随着接枝聚合反应温度提高、反应时间增加,双酚A型环氧树脂E20在115℃下接枝聚合反应6h,可保证反应体系有较高单体转化率和接枝率。随改性环氧树脂所占比例升高,以质量分数为35%的丙烯酸酯改性环氧树脂为成膜树脂,15%的改性多元胺为固化剂,固化反应40min所制涂膜较为稳定,具备优良的耐腐蚀性和机械强度。

用热力学方法评价矿粉对沥青-骨料界面的影响

热拌沥青混合料中加入矿粉会使混合料的性质发生改变,该文重点分析矿粉对沥青-骨料界面热力学性质的影响。选用7种沥青、3种矿粉和6种骨料,利用其各自的表面自由能分量计算相应的能量参数。通过测试沥青、矿粉和骨料各自的表面自由能并计算相应的能量参数,评价矿粉对热拌沥青混合料沥青-骨料界面的影响。结果表明:加入矿粉会导致沥青胶浆-骨料体系的抗裂性能、抗水损害能力以及沥青对骨料的润湿性能改变。鉴于现有的测试手段只能测试矿粉的颗粒大小、有害成分、形态等特性而不能对其进行全面评价,提出在混合料设计过程中通过表面自由能测试和能量参数计算来表征矿粉和沥青胶浆,从而优化混合料设计。

氧化型／还原型小分子对蛋白质错误折叠的影响

以对苯二酚、对苯二醌分别作为还原型、氧化型小分子多酚类物质的模型化合物,研究其对溶菌酶淀粉样纤维形成错误折叠的影响及其对成熟纤维结构的逆转作用.通过透射电子显微镜对其形貌进行观察,利用荧光探针对二级结构变化进行监测.通过量化计算,发现对苯二酚和对苯二醌都能够抑制淀粉样纤维生成并对成熟纤维的二级结构起到逆转作用;并且存在浓度依赖性,在生理条件下,对苯二醌作用强于对苯二酚(逆转条件,pH=7.4);但是在偏酸性条件下(pH=6.5),对苯二酚的逆转作用强于对苯二醌.

防覆冰涂层抑冰机理及其在道路领域的应用

防覆冰涂层具有较强的防凝冰能力已被广泛应用于输电线路及航空航天领域。根据其涂层表面对水的润湿情况,防覆冰涂层可分为亲水型及疏水型涂层。首先对覆冰及防覆冰机理进行了系统综述,其次针对目前道路除冰雪所存在的问题,指出防覆冰涂层的优越性,采用防凝冰性及与冰层的粘附强度作为防冰性能的评价指标,最后概述了防覆冰涂层在道路领域应用的可行性及存在问题。

金属短纤维和聚合物短纤维对水泥砂浆断裂性能的影响

研究了不同体积掺量、随机取向的短钢纤维和聚丙烯短纤维对水泥砂浆性能的影响。试验结果表明:加入短钢纤维的水泥砂浆在断裂发生及达到最大荷载时,J积分值随纤维掺量的增加而增加,这是由于纤维的架桥效应提升了砂浆的抗变形能力,使纤维增强砂浆比普通砂浆能够承受更大的荷载。同时,钢纤维的弹性模量远高于砂浆,能够改善纤维增强砂浆的抗压强度和弹性模量。掺入聚丙烯短纤维能够明显改善水泥砂浆的韧性和弯曲强度,但由于聚合物纤维弹性模量较低,使得砂浆的抗压强度降低。

基于减压柱层析色谱的沥青四组分分离方法研究

传统沥青四组分分离方法采用双链球加压,经柱层析法进行分离,现采用减压柱层析分离方法,通过真空表精确控制系统内压以提供稳定压差,克服了传统加压式分离沥青四组分试验中双链球加压的不精确性和耗人力性,并可实现多组试验平行进行,不仅提高了分离精确度和工作效率,而且降低了实验人员的工作强度,为实现实验的重复性和重现性提供了有力的技术保证。