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在不限制本发明的范围的前体下,本发明所描述的背景为与抗微生物和除臭相关的配方、方法和负载体系,以向软和硬表面提供抗微生物和除臭功能性涂层,材料包括纺织品、有机和无机固体介质、颗粒、多孔和无孔介质以及其他包括人和动物皮肤、皮肤损伤;用于中和人和动物产生的液体、固体废物气味,以及通过与功能性涂层接触的方式来氧化分解有害物质。
在不限制本发明的范围的前提下,通常基于通过结合配方和方法来稳定含N-卤胺的抗菌和除臭目标产品;提供用于降低基于卤素的功能性涂层目标产品的氯气味和气相腐蚀性的配方
1 制革工业中的应用铬鞣剂具有的鞣革性能,使用方便,一直在皮革生产中占有主要。但铬鞣剂价格昂贵、使用率低,而且排出的废液会对环境造成严重的污染,因此皮革鞣剂的发展趋势是无铬或少铬的型鞣剂。制革工作者着眼于淀粉是一种来源、可生物降解、环境友好的材料,采用乙烯基类单体对其进行接枝改性,引入—NH2、—COOH等希望能够取代铬鞣剂。
接枝改性淀粉用作复鞣剂在国内外已有广泛的研究。吕生华等[20]用经过酶适当降解的淀粉与乙烯基类单体进行接枝聚合反应,得到了一种性能的改性淀粉复鞣剂,对降低制革工业污染具有积意义。郑顺姬等[21]对淀粉复鞣剂制备过程中的降解淀粉与丙烯酸接枝聚合反应进行了研究,得出佳反应条件:丙烯酸单体、引发剂的质量浓度分别是20%和0.9%,反应温度为50℃,反应时间3h。笔者所在课题组[22,23]通过对淀粉进行降解,进而与乙烯基类单体接枝共聚制得用于皮革复鞣的接枝淀粉产品,并对其进行了应用;结果表明:用改性淀粉复鞣剂复鞣后的坯革粒面细致,增厚明显,柔软性和丰满性良好,仅染深时的效果稍差于铬复鞣坯革。
纳米SiO2的表面接枝改性有多种方法, 目前没有很明确的分类方法。纳米SiO2表面的接枝改性主要有以下方式: (1) 纳米SiO2的表面可能参与化学反应的只有硅羟基, 纳米SiO2的表面接枝改性可以通过硅羟基与其他功能性单体或聚合物的直接缩合或加成反应进行。 (2) 要让纳米SiO2具备其他反应活性, 可以借助硅羟基引入可反应性基团, 比如通过TDI引入异氰酸根[4,5], 通过硅烷偶联剂引入环氧基团[6]、烯丙基[7]等等, 通过可反应性基团进行接枝改性。 (3) 此外, 纳米SiO2的接枝改性也可以借助硅羟基与其他官能团反应引入引发剂, 通过引发剂引发单体在纳米SiO2表面接枝聚合。
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3 单体的接枝步辐照后将纤维接着放入单体溶液中浸泡3h,溶剂采用丙酮和去离子水的的混合溶液(1∶1),浸泡后的纤维放入通N2除氧的石英管中辐照反应一定时间,反应后的样品用去离子水洗涤后再用丙酮抽提24h。
1.4 测试与表征
全反射傅里叶红外变换(ATR-IR)采用Nicolet Nexus 670型傅里叶变换红外光谱仪,附件采用PIKE ATR Max II以及ZnSe (n =2.43)晶片,扫描次数为32次;可见紫外吸收光谱使用了UV-VIS8500紫外分光光度计(中国TECHCOMP);纤维表面形态的观察使用JEOL JSM-6360LV扫描电子显微镜(SEM);裂解谱质谱分析采用2020is 裂解器(日本Frontier公司),气质联用仪为GCMS-QP2010,载气为氦气,流速为50 mL/min,裂解温度600℃;接枝率(GD)采用重量法计算:undefined
4 阻燃前后的扫描电镜分析为了解纤维接枝改性后形态的变化,利用扫描电子显微镜观察了接枝后纤维的表面形态,并与未接枝的纤维进行比较。图4为原绒放大2×10 000倍下的电镜照片,可以看出其表面有很多的凹槽。图5为氟钛酸钾阻燃处理后的羽绒样品放大2×10,000倍下的电镜照片,可以看出表面凹槽的纹理和原绒的基本没变化,说明氟钛酸钾处理对羽绒纤维表面的破坏较小。
采用氟钛酸钾接枝的羽绒纤维进行了红外光谱分析,通过观察谱图指纹区找到-TiF62-基团吸收峰,说明氟钛酸钾接枝到羽绒纤维基团上,热失重曲线中可以看出阻燃后的羽绒纤维热失重起始温度降低,快热失重速率提高,热失重温度范围变窄,且明显提前,燃烧产生不可燃物质有助于阻燃。扫描电镜观察到阻燃后羽绒纤维表面凹槽并没有明显变化,说明阻燃处理对羽绒纤维表面伤害较小。测试得残炭率18.43%~37.15%,大于原绒的13.78%,氧指数36.5%~41.8%,远远大于原绒的23%,阻燃性能得到明显提高。