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凹凸棒石–稻秸复合材料的制备及其对污染土壤中镉钝化效果的研究
被引量:
4
1
作者
王荐
吴运金
+7 位作者
王梦杰
李仁英
杨敏
范婷婷
胡洁
潘成杰
郝琴
何跃
《土壤》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期802-809,共8页
为提高凹凸棒石(ATP)在土壤重金属修复中的性能,以ATP和水稻秸秆(稻秸)为原料,通过厌氧发酵法制备了ATP占稻秸质量分别为25%(F-25)、50%(F-50)、75%(F-75)、100%(F-100)和125%(F-125)的ATP–稻秸复合材料,研究了复合材料对污染土壤镉(Cd...
为提高凹凸棒石(ATP)在土壤重金属修复中的性能,以ATP和水稻秸秆(稻秸)为原料,通过厌氧发酵法制备了ATP占稻秸质量分别为25%(F-25)、50%(F-50)、75%(F-75)、100%(F-100)和125%(F-125)的ATP–稻秸复合材料,研究了复合材料对污染土壤镉(Cd)的钝化效果。通过扫描电镜(SEM)和傅立叶红外光谱(FTIR)对复合材料进行了表征,探讨了复合材料对土壤Cd的钝化机制。结果表明,复合材料减少了土壤可交换态、碳酸盐结合态及铁锰氧化物结合态Cd的含量,而增加了残渣态Cd的含量,其中,F-25分别使土壤可交换态、碳酸盐结合态及铁锰氧化物结合态的Cd含量减少了14.11%、5.95%和10.66%,而残渣态增加了29.15%。3%添加量的复合材料F-25或5%添加量的复合材料F-50对土壤Cd的钝化效果较好,钝化率分别为59.88%和62.50%。复合材料对土壤Cd的钝化率随着钝化时间的延长急剧增加,但15 d后,钝化率增加缓慢。综合考虑复合材料配比、修复材料添加量及钝化时间对土壤Cd钝化效果的影响并兼顾成本,在污染土壤Cd修复时,应优先考虑复合材料F-25并推荐3%的添加量。
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关键词
凹凸棒石–稻秸复合材料
土壤
镉
钝化率
在线阅读
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职称材料
聚磷酸铵改善稻秸-高密度聚乙烯复合材料的理化性能
被引量:
11
2
作者
潘明珠
梅长彤
+1 位作者
李国臣
杜俊
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第16期328-333,共6页
为了实现稻秸的资源化利用,以稻秸为增强相、高密度聚乙烯(high density polyethylene,HDPE)为基体相、聚磷酸铵(ammonium polyphosphate,APP)为阻燃剂制备了稻秸-HDPE复合材料,并利用热重分析仪、锥形量热仪和力学性能测试仪...
为了实现稻秸的资源化利用,以稻秸为增强相、高密度聚乙烯(high density polyethylene,HDPE)为基体相、聚磷酸铵(ammonium polyphosphate,APP)为阻燃剂制备了稻秸-HDPE复合材料,并利用热重分析仪、锥形量热仪和力学性能测试仪,探讨APP的添加量(0、8%、10%、12%)对复合材料热性能、阻燃性能和力学性能的影响。1)热分析结果表明:当增强相的质量分数为30%,HDPE 的质量分数为70%时,以稻秸为增加相的复合材料初始分解温度和热解峰温低于以木材为增加相的复合材料,但残余率较高。当在稻秸-HDPE复合材料中添加10%~12%APP时,会促使稻秸-HDPE复合材料提前发生热降解,使得初始分解温度向低温方向移动8~9℃,并且 APP 的加入提高了稻秸-HDPE 复合材料的热解峰温和残余率。2)阻燃性能结果表明,当增强相的质量分数为30%,HDPE的质量分数为70%时,稻秸-HDPE复合材料的阻燃性高于木材-HDPE复合材料。当在稻秸-HDPE复合材料中添加APP时,稻秸-HDPE复合材料的阻燃性能进一步提高。当APP添加量为12%时,稻秸-HDPE复合材料的平均热释放速率、热释放速率峰值和总热释放量达到133 kW/m2、357 kW/m2和105 MJ/m2,比未添加APP时分别降低了20.4%、20.7%和11.0%,氧指数达到23%,比未添加APP时增加了12.7%。3)力学性能表明,当增强相的质量分数为30%,HDPE的质量分数为70%时,稻秸-HDPE复合材料的韧性高于木材-HDPE复合材料,APP的加入使得稻秸-HDPE复合材料的韧性得到提高,而弯曲强度、拉伸强度几乎没有影响。研究结果为以稻秸为增强相制备阻燃型木塑复合材料提供参考。
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关键词
复合材料
高密度聚乙烯
韧性
稻
秸
聚磷酸铵
阻燃性能
热性能
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职称材料
稻秸/淀粉胶复合材料性能研究
被引量:
2
3
作者
刘军军
何春霞
于旻
《林产工业》
北大核心
2012年第1期22-26,共5页
为充分利用农作物废弃物,研究环境友好材料,通过热压成型方法制备稻秸/淀粉胶全降解复合材料。研究了预处理、胶黏剂、增塑剂和阻湿剂含量对复合材料内结合强度(IB)、弯曲强度(FS)、弯曲弹性模量(MOE)、冲击韧性(IR)、拉伸强度(TS)、拉...
为充分利用农作物废弃物,研究环境友好材料,通过热压成型方法制备稻秸/淀粉胶全降解复合材料。研究了预处理、胶黏剂、增塑剂和阻湿剂含量对复合材料内结合强度(IB)、弯曲强度(FS)、弯曲弹性模量(MOE)、冲击韧性(IR)、拉伸强度(TS)、拉伸模量(MOR)、含水率及2h吸水厚度膨胀率的影响,并观察了复合材料细观表面。结果表明:水热处理复合材料力学性能除IB外均较高;含胶量为10%时力学性能除MOR外均较高;1%增塑剂提高了IB、FS及TS,2%增塑剂提高了IS,增塑剂对MOE和MOR有负面影响;阻湿剂降低了复合材料力学性能。增塑剂、阻湿剂均能不同程度的增大复合材料MC。复合材料2h吸水厚度膨胀率大,防水性能差。复合材料基体和增强体两相界面结合存在明显缝隙、空洞及分层现象。
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关键词
稻
秸
淀粉
复合材料
可生物降解
物理力学性能
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职称材料
偶联剂处理对阻燃稻秸/HDPE复合材料性能的影响
被引量:
1
4
作者
董亚强
姜东
+3 位作者
熊路吉
赵玉婷
蔡欣
潘明珠
《塑料工业》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第7期98-101,146,共5页
以稻秸为反应相,采用原位聚合反应在稻秸表面构筑聚磷酸铵(APP),再与高密度聚乙烯(HDPE)复合制成APP/稻秸/HDPE复合材料。通过添加偶联剂(异氰酸酯、钛酸酯偶联剂、γ-氨丙基三乙氧基硅烷)探讨偶联剂对APP/稻秸/HDPE复合材料性能的影响...
以稻秸为反应相,采用原位聚合反应在稻秸表面构筑聚磷酸铵(APP),再与高密度聚乙烯(HDPE)复合制成APP/稻秸/HDPE复合材料。通过添加偶联剂(异氰酸酯、钛酸酯偶联剂、γ-氨丙基三乙氧基硅烷)探讨偶联剂对APP/稻秸/HDPE复合材料性能的影响。极限氧指数测试表明,偶联剂有利于提高稻秸/HDPE复合材料的阻燃性能,当钛酸酯偶联剂的质量分数为3.0%时,复合材料的极限氧指数最大,为23.68%。力学性能测试表明,偶联剂改性对APP/稻秸/HDPE复合材料的拉伸强度和弯曲强度影响不大,但能显著增加复合材料的断裂伸长率,特别是钛酸酯偶联剂使APP/稻秸/HDPE复合材料的断裂伸长率和冲击强度得到改善。SEM分析显示,偶联剂的加入改善了APP、稻秸、HDPE之间的相容性,当偶联剂为钛酸酯偶联剂时,APP/稻秸/HDPE复合材料界面相容性最佳。
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关键词
生物质纳米二氧化硅
聚磷酸铵
偶联剂
稻
秸
/高密度聚乙烯
复合材料
极限氧指数
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职称材料
生物酶处理方法改善稻秸/聚乙烯界面相容性的研究
被引量:
4
5
作者
梅长彤
周绪斌
+2 位作者
朱坤安
潘明珠
崔举庆
《林产工业》
北大核心
2009年第6期24-27,共4页
研究了生物酶处理对稻秸纤维表面改性效果以及对稻秸/聚乙烯界面相容性的影响。结果表明:经纯内切型纤维素酶处理,有效降低了稻秸纤维的表面润湿性和表面反应活性,改善了稻秸纤维与聚乙烯塑料的界面相容性,并使复合材料力学性能(存储模...
研究了生物酶处理对稻秸纤维表面改性效果以及对稻秸/聚乙烯界面相容性的影响。结果表明:经纯内切型纤维素酶处理,有效降低了稻秸纤维的表面润湿性和表面反应活性,改善了稻秸纤维与聚乙烯塑料的界面相容性,并使复合材料力学性能(存储模量)得以提高。
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关键词
内切型纤维素酶
稻
秸
复合材料
界面
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职称材料
题名
凹凸棒石–稻秸复合材料的制备及其对污染土壤中镉钝化效果的研究
被引量:
4
1
作者
王荐
吴运金
王梦杰
李仁英
杨敏
范婷婷
胡洁
潘成杰
郝琴
何跃
机构
生态环境部南京环境科学研究所/国家环境保护土壤环境管理与污染控制重点实验室
南京信息工程大学应用气象学院农业资源与环境系
江苏滨海经济开发区沿海工业园管委会
出处
《土壤》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期802-809,共8页
基金
国家重点研发计划项目(2019YFC1804002)
江苏省自然科学基金青年基金项目(BK20180112)
国家自然科学基金青年基金项目(41807473)资助。
文摘
为提高凹凸棒石(ATP)在土壤重金属修复中的性能,以ATP和水稻秸秆(稻秸)为原料,通过厌氧发酵法制备了ATP占稻秸质量分别为25%(F-25)、50%(F-50)、75%(F-75)、100%(F-100)和125%(F-125)的ATP–稻秸复合材料,研究了复合材料对污染土壤镉(Cd)的钝化效果。通过扫描电镜(SEM)和傅立叶红外光谱(FTIR)对复合材料进行了表征,探讨了复合材料对土壤Cd的钝化机制。结果表明,复合材料减少了土壤可交换态、碳酸盐结合态及铁锰氧化物结合态Cd的含量,而增加了残渣态Cd的含量,其中,F-25分别使土壤可交换态、碳酸盐结合态及铁锰氧化物结合态的Cd含量减少了14.11%、5.95%和10.66%,而残渣态增加了29.15%。3%添加量的复合材料F-25或5%添加量的复合材料F-50对土壤Cd的钝化效果较好,钝化率分别为59.88%和62.50%。复合材料对土壤Cd的钝化率随着钝化时间的延长急剧增加,但15 d后,钝化率增加缓慢。综合考虑复合材料配比、修复材料添加量及钝化时间对土壤Cd钝化效果的影响并兼顾成本,在污染土壤Cd修复时,应优先考虑复合材料F-25并推荐3%的添加量。
关键词
凹凸棒石–稻秸复合材料
土壤
镉
钝化率
Keywords
Attapulgite–rice straw composite
Soil
Cd
Passivation rate
分类号
X53 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
聚磷酸铵改善稻秸-高密度聚乙烯复合材料的理化性能
被引量:
11
2
作者
潘明珠
梅长彤
李国臣
杜俊
机构
南京林业大学材料科学与工程学院
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第16期328-333,共6页
基金
国家自然科学基金(31300476)
全国优秀博士学位论文作者专项资金资助项目(201173)
江苏高校优势学科建设工程资助项目
文摘
为了实现稻秸的资源化利用,以稻秸为增强相、高密度聚乙烯(high density polyethylene,HDPE)为基体相、聚磷酸铵(ammonium polyphosphate,APP)为阻燃剂制备了稻秸-HDPE复合材料,并利用热重分析仪、锥形量热仪和力学性能测试仪,探讨APP的添加量(0、8%、10%、12%)对复合材料热性能、阻燃性能和力学性能的影响。1)热分析结果表明:当增强相的质量分数为30%,HDPE 的质量分数为70%时,以稻秸为增加相的复合材料初始分解温度和热解峰温低于以木材为增加相的复合材料,但残余率较高。当在稻秸-HDPE复合材料中添加10%~12%APP时,会促使稻秸-HDPE复合材料提前发生热降解,使得初始分解温度向低温方向移动8~9℃,并且 APP 的加入提高了稻秸-HDPE 复合材料的热解峰温和残余率。2)阻燃性能结果表明,当增强相的质量分数为30%,HDPE的质量分数为70%时,稻秸-HDPE复合材料的阻燃性高于木材-HDPE复合材料。当在稻秸-HDPE复合材料中添加APP时,稻秸-HDPE复合材料的阻燃性能进一步提高。当APP添加量为12%时,稻秸-HDPE复合材料的平均热释放速率、热释放速率峰值和总热释放量达到133 kW/m2、357 kW/m2和105 MJ/m2,比未添加APP时分别降低了20.4%、20.7%和11.0%,氧指数达到23%,比未添加APP时增加了12.7%。3)力学性能表明,当增强相的质量分数为30%,HDPE的质量分数为70%时,稻秸-HDPE复合材料的韧性高于木材-HDPE复合材料,APP的加入使得稻秸-HDPE复合材料的韧性得到提高,而弯曲强度、拉伸强度几乎没有影响。研究结果为以稻秸为增强相制备阻燃型木塑复合材料提供参考。
关键词
复合材料
高密度聚乙烯
韧性
稻
秸
聚磷酸铵
阻燃性能
热性能
Keywords
composite materials
high density polyethylenes
toughness
rice straw
APP
flame retardancy
thermal property
分类号
TK6 [动力工程及工程热物理—生物能]
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职称材料
题名
稻秸/淀粉胶复合材料性能研究
被引量:
2
3
作者
刘军军
何春霞
于旻
机构
南京农业大学工学院
出处
《林产工业》
北大核心
2012年第1期22-26,共5页
文摘
为充分利用农作物废弃物,研究环境友好材料,通过热压成型方法制备稻秸/淀粉胶全降解复合材料。研究了预处理、胶黏剂、增塑剂和阻湿剂含量对复合材料内结合强度(IB)、弯曲强度(FS)、弯曲弹性模量(MOE)、冲击韧性(IR)、拉伸强度(TS)、拉伸模量(MOR)、含水率及2h吸水厚度膨胀率的影响,并观察了复合材料细观表面。结果表明:水热处理复合材料力学性能除IB外均较高;含胶量为10%时力学性能除MOR外均较高;1%增塑剂提高了IB、FS及TS,2%增塑剂提高了IS,增塑剂对MOE和MOR有负面影响;阻湿剂降低了复合材料力学性能。增塑剂、阻湿剂均能不同程度的增大复合材料MC。复合材料2h吸水厚度膨胀率大,防水性能差。复合材料基体和增强体两相界面结合存在明显缝隙、空洞及分层现象。
关键词
稻
秸
淀粉
复合材料
可生物降解
物理力学性能
Keywords
Rice straw/starch adhesive composite
Biodegradable
Physical-mechanical property
分类号
S511 [农业科学—作物学]
TQ432.2 [化学工程]
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职称材料
题名
偶联剂处理对阻燃稻秸/HDPE复合材料性能的影响
被引量:
1
4
作者
董亚强
姜东
熊路吉
赵玉婷
蔡欣
潘明珠
机构
南京林业大学理学院
南京林业大学材料科学与工程学院
出处
《塑料工业》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第7期98-101,146,共5页
基金
国家自然科学基金(31300476)
江苏省高等学校大学生创新创业训练计划(201410298015Z)
国家林业局948项目(2014-4-49)
文摘
以稻秸为反应相,采用原位聚合反应在稻秸表面构筑聚磷酸铵(APP),再与高密度聚乙烯(HDPE)复合制成APP/稻秸/HDPE复合材料。通过添加偶联剂(异氰酸酯、钛酸酯偶联剂、γ-氨丙基三乙氧基硅烷)探讨偶联剂对APP/稻秸/HDPE复合材料性能的影响。极限氧指数测试表明,偶联剂有利于提高稻秸/HDPE复合材料的阻燃性能,当钛酸酯偶联剂的质量分数为3.0%时,复合材料的极限氧指数最大,为23.68%。力学性能测试表明,偶联剂改性对APP/稻秸/HDPE复合材料的拉伸强度和弯曲强度影响不大,但能显著增加复合材料的断裂伸长率,特别是钛酸酯偶联剂使APP/稻秸/HDPE复合材料的断裂伸长率和冲击强度得到改善。SEM分析显示,偶联剂的加入改善了APP、稻秸、HDPE之间的相容性,当偶联剂为钛酸酯偶联剂时,APP/稻秸/HDPE复合材料界面相容性最佳。
关键词
生物质纳米二氧化硅
聚磷酸铵
偶联剂
稻
秸
/高密度聚乙烯
复合材料
极限氧指数
Keywords
Bio-nano-SiO2
Ammonium Polyphosphate
Coupling Agents
Rice Straw Fiber/High Density Polyethylene Composites
Limited Oxygen Index
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
生物酶处理方法改善稻秸/聚乙烯界面相容性的研究
被引量:
4
5
作者
梅长彤
周绪斌
朱坤安
潘明珠
崔举庆
机构
南京林业大学
出处
《林产工业》
北大核心
2009年第6期24-27,共4页
基金
江苏省高校自然科学重大基础研究项目(07KJA22018)
文摘
研究了生物酶处理对稻秸纤维表面改性效果以及对稻秸/聚乙烯界面相容性的影响。结果表明:经纯内切型纤维素酶处理,有效降低了稻秸纤维的表面润湿性和表面反应活性,改善了稻秸纤维与聚乙烯塑料的界面相容性,并使复合材料力学性能(存储模量)得以提高。
关键词
内切型纤维素酶
稻
秸
复合材料
界面
Keywords
Endo-cellulase enzyme
Straw
Composite material
Interface
分类号
TB32 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
凹凸棒石–稻秸复合材料的制备及其对污染土壤中镉钝化效果的研究
王荐
吴运金
王梦杰
李仁英
杨敏
范婷婷
胡洁
潘成杰
郝琴
何跃
《土壤》
CAS
CSCD
北大核心
2022
4
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职称材料
2
聚磷酸铵改善稻秸-高密度聚乙烯复合材料的理化性能
潘明珠
梅长彤
李国臣
杜俊
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
11
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职称材料
3
稻秸/淀粉胶复合材料性能研究
刘军军
何春霞
于旻
《林产工业》
北大核心
2012
2
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职称材料
4
偶联剂处理对阻燃稻秸/HDPE复合材料性能的影响
董亚强
姜东
熊路吉
赵玉婷
蔡欣
潘明珠
《塑料工业》
CAS
CSCD
北大核心
2016
1
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职称材料
5
生物酶处理方法改善稻秸/聚乙烯界面相容性的研究
梅长彤
周绪斌
朱坤安
潘明珠
崔举庆
《林产工业》
北大核心
2009
4
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职称材料
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