植物纤维表面改性及PP复合材料力学性能研究 被引量：8

1

作者 杜西兰 熊一鸣 +2 位作者 靳进波 宋季岭 龙雪彬 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期114-117,共4页

以天然竹纤维粉(BF)为原料,分别通过氢氧化钠和十六烷基三甲氧基硅烷(HTES)改性竹纤维,然后分别将天然和改性竹粉与聚丙烯(PP)复合挤出制备竹纤维增强PP复合材料。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)及水接触角(WCA)表征了天然竹粉和改性竹... 以天然竹纤维粉(BF)为原料,分别通过氢氧化钠和十六烷基三甲氧基硅烷(HTES)改性竹纤维,然后分别将天然和改性竹粉与聚丙烯(PP)复合挤出制备竹纤维增强PP复合材料。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)及水接触角(WCA)表征了天然竹粉和改性竹粉的表面化学结构及亲疏水性能;研究了添加5%的竹粉时PP复合材料力学性能。结果表明,硅烷偶联剂成功接枝到竹纤维表面,竹粉WCA由26.4°提高到107.8°;热变形实验结果显示添加未改性竹粉后,纯PP的热变形温度由78.3℃降到74℃,但是添加HTES改性竹粉后,PP复合材料的热变形温度提高到86.9℃,另外,与未改性竹粉相比,HTES改性竹粉能够显著提高PP的拉伸强度、冲击强度及弯曲模量。 展开更多

关键词 竹粉 十六烷基三甲氧基硅烷 聚丙烯复合材料 力学性能

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选择性激光烧结用聚合物粉末材料研究进展 被引量：1

2

作者 邓容 任露露 +2 位作者 靳进波 李科褡 杨敬葵 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1-7,45,共8页

选择性激光烧结(SLS)是一项重要的3D打印技术,目前已广泛应用于各个高新技术领域。本文首先介绍了三种聚合物粉末的制备方法及原理,主要包括机械粉碎法、溶剂沉淀法和相分离法,并分析总结了三种制备方法的优缺点。其次,重点论述了聚合... 选择性激光烧结(SLS)是一项重要的3D打印技术,目前已广泛应用于各个高新技术领域。本文首先介绍了三种聚合物粉末的制备方法及原理,主要包括机械粉碎法、溶剂沉淀法和相分离法,并分析总结了三种制备方法的优缺点。其次,重点论述了聚合物粉末特性对SLS工艺的影响,如粉末材料的粒径大小、表面形貌以及材料的表面张力。最后,分析总结了SLS工艺参数对烧结制件性能的影响因素。本文的研究内容可为从事聚合物粉末SLS技术的相关生产技术人员和科研人员提供参考借鉴。 展开更多

关键词 选择性激光烧结 聚合物粉末 粉末特性 烧结工艺 烧结制件

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改性PVDF膜在染料废水处理中的应用与进展 被引量：5

3

作者 李剑 姚勇 +4 位作者 张凯舟 张敏敏 李科褡 靳进波 韦福建 《塑料科技》 CAS 北大核心 2020年第6期74-78,共5页

通过表面涂覆、化学处理、高能辐射和共混等改性法,在聚偏氟乙烯(PVDF)基膜上接枝功能性基团提高膜的抗污、抗菌能力及亲水性能,延长膜的使用寿命,强化膜的截留效果。改性PVDF膜的应用可提升水质,提高生产废水的回收使用率,特别是在截... 通过表面涂覆、化学处理、高能辐射和共混等改性法,在聚偏氟乙烯(PVDF)基膜上接枝功能性基团提高膜的抗污、抗菌能力及亲水性能,延长膜的使用寿命,强化膜的截留效果。改性PVDF膜的应用可提升水质,提高生产废水的回收使用率,特别是在截留染料废水中的无机颗粒物等方面具有很好的效果,对缓解我国关于水资源浪费的问题具有重要的意义。 展开更多

关键词 PVDF膜 改性膜 表面接枝 染料废水

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熔融-拉伸法制备亲水聚丙烯/聚乙烯醇缩丁醛中空纤维膜 被引量：5

4

作者 罗大军 邵会菊 +4 位作者 靳进波 谢高艺 崔振宇 于杰 秦舒浩 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期1838-1845,共8页

以聚丙烯(PP)为基材,聚乙烯醇缩丁醛(PVB)为亲水改性剂,聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为增容剂,通过熔融-拉伸法(MS-S)制备亲水PP/PVB中空纤维膜.采用差示扫描量热(DSC)和水接触角(WCA)测试考察了PVB添加量对PP/PVB共混物结晶行为及亲... 以聚丙烯(PP)为基材,聚乙烯醇缩丁醛(PVB)为亲水改性剂,聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为增容剂,通过熔融-拉伸法(MS-S)制备亲水PP/PVB中空纤维膜.采用差示扫描量热(DSC)和水接触角(WCA)测试考察了PVB添加量对PP/PVB共混物结晶行为及亲水性的影响;采用广角X射线衍射(WAXD)和小角X射线散射(SAXS)研究了PP/PVB中空纤维热处理后片晶微观结构;采用场发射扫描电镜(FESEM)观察了PP/PVB中空纤维膜内表面孔结构的变化,测试了PP/PVB中空纤维膜的孔隙率及纯水通量.研究结果表明,随着PVB含量的增加,PP/PVB共混物的WCA从103°降低到76°,表明PP/PVB共混物亲水性得到明显改善.同时,PVB可以起到异相成核作用,但由于MAH与PVB发生键合作用,过量添加PVB会阻碍PP分子链段运动,导致晶体结构不完善,这与WAXD和SAXS分析结果相同.PP/PVB2.5(PVB质量分数为2.5%)中空纤维膜热处理后结晶度、片晶取向度、厚度及Shish-kebab结构完善度均高于纯PP样品.对应膜孔隙率为66%,纯水通量达到320 L/(m2·h),比纯PP膜提高了76.8%. 展开更多

关键词 亲水改性 中空纤维膜 片晶 水通量 熔融-拉伸 聚丙烯/聚乙烯醇缩丁醛

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抗污染PVDF膜研究进展 被引量：4

5

作者 杨敬葵 靳进波 +3 位作者 张凯舟 秦青青 杨园园 李科褡 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期104-107,130,共5页

聚偏氟乙烯(PVDF)由于具有优异的力学性能、热稳定性和化学性能而被广泛应用于膜分离技术中,但是,其表面的极强疏水性使其在应用过程中易受到微生物和蛋白类物质的污染,并缩短其使用寿命,因此,对PVDF膜进行改性具有重要的意义。目前,对P... 聚偏氟乙烯(PVDF)由于具有优异的力学性能、热稳定性和化学性能而被广泛应用于膜分离技术中,但是,其表面的极强疏水性使其在应用过程中易受到微生物和蛋白类物质的污染,并缩短其使用寿命,因此,对PVDF膜进行改性具有重要的意义。目前,对PVDF膜改性研究主要集中在亲水改性和抗菌改性2方面,通过对膜的亲水性能进行改性能提高其抗粘附性能,对膜的抗菌性能进行改性能够有效地抑制膜表面细菌的吸附,减少细菌繁殖。简化制备工艺和提高抗菌活性是提高PVDF抗污染性的研究趋势。利用共混改性操作简便的优势,在基膜制备过程中引入具有较好反应活性的基团,再将其与具有亲水性和较强抗菌活性的基体进行接枝反应,可以得到适合规模化生产的PVDF抗污染膜。 展开更多

关键词 聚偏氟乙烯 膜 抗污染 亲水改性 抗菌改性

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PVDF含量对中空纤维膜性能影响 被引量：3

6

作者 杨敬葵 向力 +4 位作者 张凯舟 靳进波 杨园园 秦青青 李科褡 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2020年第7期22-26,共5页

以聚偏氟乙烯(PVDF)为制膜基质、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂、聚乙烯吡咯烷酮K30(PVP K30)为致孔剂、吐温80为乳化剂,采用非溶剂致相分离法制备PVDF中空纤维膜。研究了PVDF含量对中空纤维膜结构与性能的影响。结果表明,随着PVDF含量... 以聚偏氟乙烯(PVDF)为制膜基质、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂、聚乙烯吡咯烷酮K30(PVP K30)为致孔剂、吐温80为乳化剂,采用非溶剂致相分离法制备PVDF中空纤维膜。研究了PVDF含量对中空纤维膜结构与性能的影响。结果表明,随着PVDF含量的增加,膜断面指状孔变得细长,平均孔径降低,膜内表面孔增大,力学性能在PVDF质量分数为17%时有较大的提高,此时膜的热导率降低不明显,该PVDF中空纤维膜可作为相变储能材料的封装载体。 展开更多

关键词 聚偏氟乙烯 含量 孔结构 导热

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聚偏氟乙烯表面亲水改性膜的制备 被引量：3

7

作者 韦福建 邵会菊 +5 位作者 武晓 杨敬葵 姚勇 靳进波 张敏敏 张凯舟 《塑料科技》 CAS 北大核心 2019年第2期29-34,共6页

以聚丙烯酸(AA)为改性单体、过氧化二苯甲酰(BPO)为引发剂,采用超声辅助和表面改性的方法制备聚偏氟乙烯(PVDF)亲水膜,通过改变AA浓度、BPO用量、预反应及反应时间,得到不同性能的PVDF亲水膜,并对亲水膜进行了表面形貌表征、红外表征以... 以聚丙烯酸(AA)为改性单体、过氧化二苯甲酰(BPO)为引发剂,采用超声辅助和表面改性的方法制备聚偏氟乙烯(PVDF)亲水膜,通过改变AA浓度、BPO用量、预反应及反应时间,得到不同性能的PVDF亲水膜,并对亲水膜进行了表面形貌表征、红外表征以及纯水通量测试。结果表明:随着AA浓度、BPO用量的增加以及预反应及反应时间的延长,亲水膜的水通量均呈先提高后降低的趋势;得到的最佳制备条件为AA浓度50%、BPO用量0.8 g、预反应时间3 h、反应时间1 h,此时膜的亲水性最好,纯水通量达到66.3 L/(m^2·h)。 展开更多

关键词 聚偏氟乙烯 亲水性 表面改性 超声辅助

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多巴胺及环氧丙醇改性PP中空纤维膜的制备及抗污染性能研究 被引量：2

8

作者 杜西兰 张凯舟 +2 位作者 靳进波 杨敬葵 邵会菊 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期20-22,34,共4页

利用多巴胺(DA)的氧化自聚合在聚丙烯(PP)中空纤维膜表面沉积一层聚多巴胺薄层(PDA),制备了PP-PDA膜,再经过聚多巴胺中氨基与环氧丙醇(GD)的开环反应对膜进行进一步表面修饰,制备了多羟基改性PP中空纤维复合膜(PP-GD膜)。采用傅里叶变... 利用多巴胺(DA)的氧化自聚合在聚丙烯(PP)中空纤维膜表面沉积一层聚多巴胺薄层(PDA),制备了PP-PDA膜,再经过聚多巴胺中氨基与环氧丙醇(GD)的开环反应对膜进行进一步表面修饰,制备了多羟基改性PP中空纤维复合膜(PP-GD膜)。采用傅里叶变换红外光谱及扫描电子显微镜表征了膜的化学结构及表面性能;通过对牛血清白蛋白(BSA)的抗污染测试研究了原膜及改性膜的抗污染性能及纯水恢复性能。结果表明,成功制备了多巴胺及环氧丙醇改性的PP中空纤维复合膜,改性膜的表面变得更为致密和光滑;在BSA质量浓度为1g/L时,PP原膜、PP-DA膜、PP-GD膜的稳定通量分别为15.3、18.7、22.1L/(m^2·h);膜清洗测试显示,PP-GD膜的通量恢复率最高,达到90.6%,说明多巴胺及环氧丙醇改性能够有效增加PP膜的亲水性能及抗污染性能。 展开更多

关键词 多巴胺 环氧丙醇 聚丙烯中空纤维膜 抗污染

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2,2'-氧代双乙胺改性复合纳滤膜的亲水性研究 被引量：1

9

作者 靳进波 张凯舟 杜西兰 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期145-147,共3页

使用聚砜超滤膜为基膜,以亲水二胺单体(2,2'-氧代双乙胺)为添加剂,与哌嗪以不同比例混合作为水相溶液,通过界面聚合反应制备出高亲水性的聚酰胺/聚砜纳滤复合膜。通过红外表征膜的表面化学结构;静态水接触角测试表征膜的表面亲水性... 使用聚砜超滤膜为基膜,以亲水二胺单体(2,2'-氧代双乙胺)为添加剂,与哌嗪以不同比例混合作为水相溶液,通过界面聚合反应制备出高亲水性的聚酰胺/聚砜纳滤复合膜。通过红外表征膜的表面化学结构;静态水接触角测试表征膜的表面亲水性能;渗透性能测试表征了原膜及改性膜的水通量和盐截留性能。结果显示,随着2,2'-氧代双乙胺单体含量增加,膜的亲水性能越好,改性膜的水接触角最低可达到32°;在氧代双乙胺质量分数0.67%,测试压力为0.7 MPa,温度为25℃条件下,改性膜对2 g/L的MgSO_4水溶液水通量为35.6 L/(m^2·h),盐截留率达到90%。 展开更多

关键词 2 2’-氧代双乙胺 界面聚合 纳滤 亲水性

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多巴胺及牛磺酸改性聚丙烯中空纤维膜的抗污染性能研究 被引量：1

10

作者 靳进波 张凯舟 +1 位作者 杜西兰 杨敬葵 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期69-71,共3页

通过多巴胺和牛磺酸对聚丙烯(PP)中空纤维微滤膜表面进行亲水改性,制备了抗污染PP中空纤维复合膜。采用傅里叶红外光谱(FTIR)对自制的复合纤维膜的表面结构进行了表征,并通过扫描电子显微镜(SEM)研究了复合膜表面的形态结构,最后通过对... 通过多巴胺和牛磺酸对聚丙烯(PP)中空纤维微滤膜表面进行亲水改性,制备了抗污染PP中空纤维复合膜。采用傅里叶红外光谱(FTIR)对自制的复合纤维膜的表面结构进行了表征,并通过扫描电子显微镜(SEM)研究了复合膜表面的形态结构,最后通过对牛血清白蛋白的抗污染测试研究了复合改性膜的抗污染性能。结果表明,多巴胺及牛磺酸被成功地引入到了聚丙烯中空纤维膜表面,并有效地提高了聚丙烯膜表面的亲水性及抗污染性能。 展开更多

关键词 多巴胺 牛磺酸 复合膜 抗污染

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亲水聚丙烯/聚乙烯醇缩丁醛共混物的非等温结晶动力学及形貌 被引量：1

11

作者 罗大军 邵会菊 +4 位作者 韦福建 靳进波 崔振宇 于杰 秦舒浩 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期87-94,100,共9页

以聚乙烯醇缩丁醛(PVB)为亲水改性剂,聚丙烯(PP)为基材,聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为相容剂,通过熔融挤出制备亲水PP/PVB共混物。采用差示扫描量热分析表征PP/PVB共混物结晶性能,通过计算非等温结晶动力学,分析研究PVB对PP基体结晶... 以聚乙烯醇缩丁醛(PVB)为亲水改性剂,聚丙烯(PP)为基材,聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为相容剂,通过熔融挤出制备亲水PP/PVB共混物。采用差示扫描量热分析表征PP/PVB共混物结晶性能,通过计算非等温结晶动力学,分析研究PVB对PP基体结晶行为的影响;采用偏光显微镜及X射线衍射研究PVB的添加对PP/PVB共混物中PP基体晶体形貌与晶型的影响;采用水接触角(WCA)测试了PP/PVB共混物的亲水性能。结果显示,PVB的加入可以起到异相成核作用,加快PP的成核速率,改变PP基体球晶成核生长方式。但过量添加时会阻碍PP分子链段运动,导致晶体结构不完善,同时也会阻碍PP球晶的进一步生长,使得球晶尺寸降低,球晶间的边界消失。PP/PVB共混物的亲水性得到极大改善,随着PVB含量的增加,WCA从纯PP的102.9°降低到76.7°。 展开更多

关键词 聚乙烯醇缩丁醛 聚丙烯 非等温结晶 结晶动力学 亲水性

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SMA功能化PES超滤膜的制备及其性能研究 被引量：1

12

作者 靳进波 张凯舟 +2 位作者 杨敬葵 韦福建 张敏敏 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期149-152,共4页

针对聚醚砜(PES)超滤膜表面疏水呈化学惰性的问题,通过引入含有活性酸酐基团两亲性大分子苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)实现超滤膜表面功能化。探讨酸酐基团的引入对膜微结构及分离性能的影响规律。结果表明,引入SMA后,超滤膜表面形貌由... 针对聚醚砜(PES)超滤膜表面疏水呈化学惰性的问题,通过引入含有活性酸酐基团两亲性大分子苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)实现超滤膜表面功能化。探讨酸酐基团的引入对膜微结构及分离性能的影响规律。结果表明,引入SMA后,超滤膜表面形貌由连续状结构变为海-岛结构。随着SMA含量增加,超滤膜孔径增大;FTIR证实,PES与SMA共混后酸酐基团稳定存在超滤膜表面,未发生水解;当SMA质量分数为4%时,PES/SMA超滤膜平均有效孔径约为42.5 nm,纯水通量为366 L/(m^(2)·h·105 Pa),对BSA蛋白截留率为86%。 展开更多

关键词 苯乙烯-马来酸酐 超滤膜 功能化 共混

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脱硼功能性聚砜复合膜的制备与性能表征

13

作者 张凯舟 靳进波 +2 位作者 杨敬葵 杜西兰 姚勇 《塑料科技》 CAS 北大核心 2019年第9期51-54,共4页

将多巴胺和聚乙烯亚胺共沉积在聚砜超滤膜表面,通过环氧丙醇与表面氨基基团进行环氧开环反应制备了具有邻羟基结构的复合膜;然后通过红外光谱表征了复合膜的表面化学结构,通过XPS表征了复合膜的表面元素及其含量,通过渗透性能测试表征... 将多巴胺和聚乙烯亚胺共沉积在聚砜超滤膜表面,通过环氧丙醇与表面氨基基团进行环氧开环反应制备了具有邻羟基结构的复合膜;然后通过红外光谱表征了复合膜的表面化学结构,通过XPS表征了复合膜的表面元素及其含量,通过渗透性能测试表征了膜的水通量。结果表明:在0.1 MPa、25℃测试条件下,新型复合膜的水通量为45 L/(m^2·h),最大硼吸附量为1.6 mmol/g。 展开更多

关键词 聚砜 复合膜 多羟基 硼吸附

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塑料清洗废水污染PVDF微滤膜的化学清洗研究

14

作者 任露露 杨敬葵 +5 位作者 李剑 张凯舟 靳进波 韦福建 李科褡 张敏敏 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第S02期212-216,共5页

以自制的PVDF中空纤维膜过滤塑料清洗废水进行污染实验,并对废水处理过程中被污染的PVDF膜的化学清洗进行了研究。采用了3种不同的化学清洗液进行单独清洗,分别为1%的NaOH、0.3%的NaClO、0.3%的SDS,结果表明单独的NaOH和NaClO清洗效果不... 以自制的PVDF中空纤维膜过滤塑料清洗废水进行污染实验,并对废水处理过程中被污染的PVDF膜的化学清洗进行了研究。采用了3种不同的化学清洗液进行单独清洗,分别为1%的NaOH、0.3%的NaClO、0.3%的SDS,结果表明单独的NaOH和NaClO清洗效果不佳,通量恢复率分别为45.18%和54.84%,用SDS清洗效果最好,通量可恢复至100%以上。对不同清洗方式的清洗效率进行了分析,结果表明同时使用NaOH和NaClO的“复配清洗”相较于两种清洗剂单独清洗的清洗效率较高,FRR值为72.63%。先用NaOH(或NaClO),后用柠檬酸的“先碱后酸”分段清洗效果好于碱性“复配清洗”,FRR值分别为75.44%和91.13%。并对清洗后的膜表面进行扫描电镜(SEM)观察,直接观察不同清洗方式的清洗效率。建议针对有机污染及生物污染造成的膜污染,可以采取SDS进行化学清洗,或者采用“先碱后酸”分段清洗方式进行清洗。 展开更多

关键词 膜污染 膜清洗 PVDF微滤膜

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