竹炭/胶乳海绵复合材料的制备及性能研究

论文摘要

以胶乳海绵为基体,竹炭为填料,运用间歇加工法制备了一系列不同竹炭含量的竹炭/胶乳海绵复合材料。该复合材料既有吸附和调湿性能,又兼有胶乳海绵的优良特性,是一种具有广泛应用前景的新型功能材料。本论文重点探讨了该复合材料的制备条件,测定了复合材料的力学性能。用热重分析研究了竹炭的加入对材料热性能的影响;用扫描电镜观察了竹炭粉末与胶乳海绵的结合形态。研究结果表明:复合材料的力学性能随着竹炭含量的增大而降低,但是各性能参数均能达到指标要求:竹炭的加入对胶乳海绵的热稳定性几乎没有影响:复合材料具有开孔网络结构,泡孔之间相互连通但是泡孔大小不均,竹炭颗粒分布在泡体的骨架上而不是被包覆在胶乳内。初步考察了复合材料的调湿性能。研究结果表明:复合材料的调湿性能优于普通的胶乳海绵;采用静态吸附法分别考察了不同竹炭含量的样品对甲醛、氨的吸附,初步解释了该复合材料对甲醛、氨吸附的情况。采用氨水浸渍法对竹炭进行试验性的改性研究。结果发现改性的竹炭对甲苯的吸附效果不理想但却提高了对苯酚的吸附量。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 中文文摘
• 第1章 绪论
• 1.1 竹炭概述
• 1.2 胶乳海绵概述
• 1.3 复合材料的研究进展
• 1.4 竹炭/胶乳海绵复合材料的研究意义
• 第2章 竹炭/胶乳海绵复合材料的制备及物理性能研究
• 2.1 竹炭/胶乳海绵复合材料制备的前期准备
• 2.2 加工工艺及制备条件的选择
• 2.3 竹炭/胶乳海绵复合材料物理性能测试
• 2.4 小结
• 第3章 竹炭/胶乳海绵复合材料调湿性能的研究
• 3.1 前言
• 3.2 竹炭/胶乳海绵复合材料吸湿性能的测定
• 3.3 竹炭/胶乳海绵复合材料放湿性能的测定
• 3.4 小结
• 第4章 竹炭/胶乳海绵复合材料吸附性能的研究
• 4.1 前言
• 4.2 竹炭/胶乳海绵复合材料对甲醛吸附性能的研究
• 4.3 竹炭/胶乳海绵复合材料对氨吸附性能的研究
• 4.4 小结
• 第5章 氨水浸渍改性竹炭吸附性能的研究
• 5.1 前言
• 5.2 实验部分
• 5.3 结果与讨论
• 5.4 小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间承担的科研任务与主要成果
• 致谢
• 个人简历