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贝壳粉水性内墙艺术涂料的分散稳定性

广东化工 2024年第7期51卷 40-42页

作者：王蕊杨森清刘文骞张心岑谢红璐宁德师范学院福建宁德352100

艺术涂料经施工工艺可以实现室内装饰壁材的特定视觉效果,但配方中含有无机、有机及高分子组分,性质差异大,难于调配,导致壁材稳定性下降,涂装后容易释放甲醛等挥发性有机物,造成室内环境污染。以硅藻土、重质碳酸钙、凹凸棒土为基料,... 详细信息

艺术涂料经施工工艺可以实现室内装饰壁材的特定视觉效果,但配方中含有无机、有机及高分子组分,性质差异大,难于调配,导致壁材稳定性下降,涂装后容易释放甲醛等挥发性有机物,造成室内环境污染。以硅藻土、重质碳酸钙、凹凸棒土为基料,加入改性贝壳粉及助剂,进行配方设计,制备一种贝壳粉水性艺术涂料,并研究其分散稳定性。结果表明,贝壳粉可提高涂料配方稳定性,当贝壳粉用量低于2 g,分散效果较差;在耐盐性和耐碱性实验中,贝壳粉涂料比同条件下滑石粉涂料外观保持长时间无变化;在40℃、相对湿度100%条件下,贝壳粉涂料黏度随贮存时间下降,涂-4流出时间仍达到70 s。

关键词：贝壳粉水性涂料艺术涂料分散稳定性

贝壳粉改性及在丙烯酸/氟碳复合涂层中的应用研究

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合成材料老化与应用 2024年第2期53卷 4-6,53页

作者：靳朝辉范云鑫姚佳琪于朝生东北林业大学化学化工与资源利用学院东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150040􁽈

利用钛酸酯偶联剂NDZ102对贝壳粉进行表面改性,将改性后的贝壳粉(MSP)填充到FEVE涂料中制备MSP/丙烯酸/FEVE复合涂层。利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、接触角测量仪、扫描电镜(SEM)等手段对改性前后的贝壳粉进行表征分析,通过低温摩擦... 详细信息

利用钛酸酯偶联剂NDZ102对贝壳粉进行表面改性,将改性后的贝壳粉(MSP)填充到FEVE涂料中制备MSP/丙烯酸/FEVE复合涂层。利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、接触角测量仪、扫描电镜(SEM)等手段对改性前后的贝壳粉进行表征分析,通过低温摩擦磨损试验机和电化学阻抗谱(EIS)分析涂层的耐磨性和防腐性能。结果表明:以无水乙醇作为分散剂,NDZ102质量分数为3%,反应温度为90℃,反应时间为30min,可实现NDZ102对贝壳粉的表面改性;当MSP添加量为10%时,MSP/丙烯酸/FEVE复合涂层磨损率为13.2%,相对于纯FEVE涂层提升30.41%;在3.5%NaCl溶液中浸泡20天后涂层的|Z|0.01Hz为3.89×107Ω·cm^(2),比纯FEVE涂层(|Z|0.01Hz为5.85×105Ω·cm^(2))提升两个数量级。这表明加入一定量的MSP可以提升涂层的防腐和耐摩擦性能。

关键词：贝壳粉氟碳涂料耐磨防腐

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壳聚糖/贝壳粉的制备及其对亚甲基蓝吸附性能的研究

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当代化工 2024年第5期 1082-1085页

作者：秦传高付鑫磊周明磊陈雪峰王郑轩浙江国际海运职业技术学院石油化工学院

采用壳聚糖液相沉积固定法，以舟山贻贝壳为原料，制备壳聚糖/贝壳粉复合材料，并应用于亚甲基蓝印染废水吸附实验，考察壳聚糖质量分数、吸附剂质量、贝壳粉煅烧温度和吸附时间对吸附效果的影响，并对吸附动力学进行拟合。结果表明：... 详细信息

采用壳聚糖液相沉积固定法，以舟山贻贝壳为原料，制备壳聚糖/贝壳粉复合材料，并应用于亚甲基蓝印染废水吸附实验，考察壳聚糖质量分数、吸附剂质量、贝壳粉煅烧温度和吸附时间对吸附效果的影响，并对吸附动力学进行拟合。结果表明：在常温下，采用煅烧温度1 000℃的贝壳粉制备的10%的壳聚糖/贝壳粉，在加入0.15 g吸附剂、吸附时间10 h、处理100 mg·L-1的亚甲基蓝溶液时，亚甲基蓝的脱除率和吸附剂的单位吸附量分别为89.22%和44.6 mg·g-1。壳聚糖/贝壳粉的吸附过程符合准二级动力学模型。

关键词：贝壳粉壳聚糖/贝壳粉亚甲基蓝吸附性能

贝壳粉对重金属离子的吸附机制及在多孔介质中的吸附效果

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贝壳粉对重金属离子的吸附机制及在多孔介质中的吸附效果

作者：孙晨淼北京交通大学

学位级别：硕士

当前我国的土壤污染问题日渐显著,为提高土壤质量需要对污染如土壤进行治理,而贝壳粉作为一种小粒径、碱性的材料,可以用作治理重金属污染物的吸附材料。本文研究了贝壳粉对重金属离子的吸附能力和吸附机理,同时分析贝壳粉在处理红土、... 详细信息

当前我国的土壤污染问题日渐显著,为提高土壤质量需要对污染如土壤进行治理,而贝壳粉作为一种小粒径、碱性的材料,可以用作治理重金属污染物的吸附材料。本文研究了贝壳粉对重金属离子的吸附能力和吸附机理,同时分析贝壳粉在处理红土、石英砂中重金属污染物时渗流速度、重金属种类、贝壳粉添加量/浓度等因素对于吸附效果的影响。通过吸附动力学试验、吸附-解吸试验、微观电镜扫描、傅里叶变换红外光谱测试等手段对贝壳粉吸附镉、铅的机理进行了分析。通过静态吸附试验、动态吸附试验研究了贝壳粉对吸附效果的影响。得到的结论如下:(1)通过对贝壳粉的吸附机理进行分析,发现贝壳粉的吸附分为三个阶段:一是表面吸附阶段,该阶段主要依赖于物理吸附吸附速率最快;二是孔隙内扩散阶段,该阶段物理吸附与化学吸附并存,并且通过测试与分析发现在吸附镉时的发生的化学吸附更为强烈;三是平衡阶段,该阶段吸附量不再发生明显变化,吸附处于动态平衡之中。吸附-解吸试验结果显示非线性吸附解吸模型描述贝壳粉吸附-解吸过程最为准确,并且该模型考虑到了残余吸附量,通过对残余吸附量的分析可知其与吸附过程中溶质的浓度成正相关,在高浓度环境中贝壳粉的利用会更高。(2)通过静态吸附试验得到了如下的结论:在中性环境中重金属污染土壤中离子的溶出量是十分有限的,并且在中性环境下贝壳粉的添加量对于试验结果的影响很小,静置时间才是影响吸附效果的主要因素;酸浸试验中在使用一定量贝壳粉等量替换红土后后镉与铅的浸出量都降低了,证明在贝壳粉与红土的竞争吸附中贝壳粉对于这两种重金属表现出了更强的吸附能力;添加一定量的贝壳粉在治理镉污染土壤来说是必要的,而在铅污染的土壤中只要静置时间足够无论是否添加贝壳粉其浸出浓度都可以达到国家标准,因此添加贝壳粉在治理铅污染土壤时只起到优化的作用;酸性环境下游离态重金属更多因此对土壤周边环境的危害更高,而贝壳粉在毒性浸出试验中对浸出液中浓度的影响更大,故贝壳粉在治理酸性环境中土壤重金属污染时能起到的作用会更大。(3)通过动态吸附试验得到结论如下:渗流速度会提高流出液中重金属离子的浓度,同时降低砂柱中各截面上的残余浓度;镉、铅在动态吸附的过程中时存在一定的差别的,流出液中铅离子的浓度略低于镉,截面处的残余浓度则是铅高于镉。而经过贝壳粉溶液冲洗后截面处铅的残余浓度低于镉,这是因为贝壳粉对于铅的吸附效果更好导致的,结合这种现象贝壳粉处理铅污染的粗粒土会具有更好的效果;贝壳粉溶液的浓度是影响吸附效果的最关键因素,升高贝壳粉溶液的浓度,流出液中的重金属离子浓度就会降低,同时砂柱截面处的重金属残余浓度也会降低。此外,提高贝壳粉溶液的浓度还会缩小因渗流速度以及重金属种类不同导致的差异,所以说在动态吸附过程中贝壳粉溶液的浓度是控制吸附效果的关键。

关键词：贝壳粉重金属吸附能力吸附机理静态吸附动态吸附

蚓粪-贝壳粉配施对镉轻度污染菜地生菜和青蒜生产的影响

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环境污染与防治 2023年第7期45卷 966-971,979页

作者：颜军汪玉磊俞丹宏肖鸣陈思力季天委浙江省耕地质量与肥料管理总站浙江杭州310020 浙江省农产品质量监督检验测试中心浙江杭州310020

在杭州富阳区开展田间小区试验,比较了3种调理剂(100%(质量分数,下同)蚓粪(R3)、95%蚓粪和5%贝壳粉(R4)、95%蚓粪和5%改性贝壳粉(R5))施用下对镉(Cd)轻度污染菜地的土壤pH、铅(Pb)/Cd生物有效性和种植蔬菜中重金属富集系数的影响。结果... 详细信息

在杭州富阳区开展田间小区试验,比较了3种调理剂(100%(质量分数,下同)蚓粪(R3)、95%蚓粪和5%贝壳粉(R4)、95%蚓粪和5%改性贝壳粉(R5))施用下对镉(Cd)轻度污染菜地的土壤pH、铅(Pb)/Cd生物有效性和种植蔬菜中重金属富集系数的影响。结果表明:(1)R5处理下青蒜中Cd(0.0292 mg/kg)比空白对照(CK)处理中(0.0640 mg/kg)降低了54.4%,符合《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB 2762—2017)(0.05 mg/kg)。(2)生菜和青蒜中Cd的平均富集系数最高(分别为0.08582、0.06553)。调理剂能降低Cd从土壤转移到蔬菜中的风险。(3)R5处理能有效降低收获生菜后土壤有效态Cd,且与CK、R3处理差异显著(P<0.05);降低收获生菜和青蒜后土壤Cd生物有效性系数。

关键词：蚓粪贝壳粉重金属生菜青蒜

以贝壳粉为钙源的复合氨基酸螯合钙制备工艺优化

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食品研究与开发 2023年第8期44卷 125-130页

作者：邓锦红谢翔宇钟泳黄颖欣李慈玲李宇彬广东海洋大学化学与环境学院广东湛江524088

以废弃贝壳制得贝壳粉作为钙源,采用水体系合成法同时制备L-组氨酸和L-精氨酸复合氨基酸螯合钙,以螯合率为指标,设计单因素试验与正交试验,考察复合氨基酸与贝壳粉的摩尔比、pH值、反应温度、反应时间等因素对螯合率的影响。结果显示最... 详细信息

以废弃贝壳制得贝壳粉作为钙源,采用水体系合成法同时制备L-组氨酸和L-精氨酸复合氨基酸螯合钙,以螯合率为指标,设计单因素试验与正交试验,考察复合氨基酸与贝壳粉的摩尔比、pH值、反应温度、反应时间等因素对螯合率的影响。结果显示最佳螯合条件:复合氨基酸-贝壳粉摩尔比为1∶1,反应时间为60 min,反应温度为50℃,溶液pH值为9,在此条件下得到的复合氨基酸螯合钙螯合率最高。为废弃贝壳粉的高附加值利用和复合氨基酸螯合钙的制备工艺提供新思路。

关键词：贝壳粉氨基酸螯合钙 L-组氨酸 L-精氨酸螯合率

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改性贝壳粉对苯丙乳液保温涂料性能的影响

电镀与涂饰 2023年第16期42卷 57-62页

作者：陈泳志黄永军肖之荣吴树聪李宇彬广东海洋大学化学与环境学院广东湛江524088 湛江市新贝贝生物科技有限公司广东湛江524000

通过羧甲基纤维素钠(CMC)、海藻酸钠(ALG)与苯丙乳液(SAE)交联反应合成了一种改性苯丙乳液(SSC),辅以KH-550硅烷偶联剂改性贝壳粉(SP)等填料,制得一种改性贝壳粉-苯丙乳液(SP-SSC)涂料,对其保温性能及力学性能进行研究。实验结果表明,... 详细信息

通过羧甲基纤维素钠(CMC)、海藻酸钠(ALG)与苯丙乳液(SAE)交联反应合成了一种改性苯丙乳液(SSC),辅以KH-550硅烷偶联剂改性贝壳粉(SP)等填料,制得一种改性贝壳粉-苯丙乳液(SP-SSC)涂料,对其保温性能及力学性能进行研究。实验结果表明,硅烷偶联剂改性后的贝壳粉在乳液中的分散性更好,增强了涂层的保温性及柔韧性。添加量为28.0%的SP填料与SSC乳液所形成的涂料的综合性能最佳,其涂层的导热系数低至0.118W/(m·K),隔热温差达10.2°C,耐擦洗性超过16000次,符合GB/T 9756–2018《合成树脂乳液内墙涂料》标准的要求。

关键词：贝壳粉改性苯丙乳液隔热涂料耐候性耐擦洗

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抗菌型贝壳粉涂料及其性能研究

抗菌型贝壳粉涂料及其性能研究

作者：祁庶瑒吉林建筑大学

学位级别：硕士

社会在进步,人们对建筑避风雨、御寒暑的需求已经逐渐演变为对高品质生活的追求。随之而来的是消费者健康意识的日益增强,对建筑产品健康功能的需求不断提高。然而,各种有害细菌甚至霉菌等微生物无孔不入,给人们的生存和健康带来了很多... 详细信息

社会在进步,人们对建筑避风雨、御寒暑的需求已经逐渐演变为对高品质生活的追求。随之而来的是消费者健康意识的日益增强,对建筑产品健康功能的需求不断提高。然而,各种有害细菌甚至霉菌等微生物无孔不入,给人们的生存和健康带来了很多困扰。由于孢子在内墙涂层表面长时间存活并大量繁殖,使涂膜失去其保护功能,会影响涂料外观,有害微生物的泛滥甚至还会使致敏者产生过敏反应,引起人畜中毒,严重影响人们的生活品质。这种形势下,绿色、环保的建筑装饰材料的研发、生产成为趋势并已渐成规模,对贝壳粉涂料的研究开发也应运而生了。贝壳粉涂料具有优异的抗菌性能和超强的空气净化功能,生产原料贝壳为废弃物,取材方便,价格低廉,推广前景非常好。本课题主要开展的研究及结论如下:首先,对贝壳粉进行200～1100℃煅烧改性。对煅烧贝壳粉的理化特征进行探究,发现在煅烧温度达到400℃时,贝壳粉中存在的少量有机质完全消失。从500℃起有Ca O出现,但达到800℃前基本物质仍为Ca CO。继续升温至900℃时,完全分解生成活性Ca O,失重率稳定在44.32%,表观活化能为205.99 k J·mol,明显低于石灰石的表观活化能(300 k J·mol)。试验还发现,煅烧贝壳粉的抗菌性在一定范围内随着煅烧温度的提高而增强。煅烧温度达800℃以上时的p H值超过12.43,远超出了适宜细菌生长的酸碱度,进一步取得强灭菌活性。在煅烧温度1000℃、煅烧时间2h时,抗菌优化效果基本趋于饱和状态,为制作抗菌型贝壳粉涂料的研究创造了条件。接着,采用均匀沉淀法和溶胶-凝胶法,分别制备Zn O/贝壳粉和Ti O/贝壳粉复合抗菌材料,对二者的抗菌活性进行了比较,以期对抗菌助剂及其制备条件进行选择。对比煅烧温度、抗菌剂浓度以及光照条件对抗菌活性的影响后,认为Zn O/贝壳粉抑菌性整体优于Ti O/贝壳粉。因此,选用纳米Zn O作为抗菌助剂,并以抗菌助剂与载体质量比1:1、热处理温度700℃、煅烧时间3h为最优制备条件的Zn O/贝壳粉作为抗菌型贝壳粉涂料的功能填料。最后,以Zn O/贝壳粉作为重要功能填料,制备抗菌型贝壳粉涂料。通过正交试验对抗菌型贝壳粉涂料配比进行优化设计后,进一步对比了不同含量的Zn O/贝壳粉复合材料对抗菌型贝壳粉涂料的调湿性能、甲醛吸附性及抗菌性能的影响,最终得到优化配比为Zn O/贝壳粉:重钙:钛白粉:乳液=17:11.45:13:10。按此配比,涂层24h吸放湿量达到约0.10833 kg/m和0.049 kg/m;甲醛净化率达到80.22%以上,持久净化率超过65.35%;抑菌性达到99.8%(金黄色葡萄球菌)和98.2%(大肠杆菌)。综上所述,对天然贝壳粉进行高温煅烧改性,并以煅烧贝壳粉作为载体,以纳米Zn O作为抗菌助剂对其进行负载。最后将制备的贝壳粉负载型抗菌剂添加到抗菌型贝壳粉涂料当中,通过配方设计,获得综合性能较优的抗菌型贝壳粉涂料。对抗菌型贝壳粉涂料进行各项基本性能检验后,证实了抗菌型贝壳粉涂料的各项性能指标完全符合相应国家标准的要求。

关键词：涂料贝壳粉煅烧改性负载抗菌性调湿性

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贝壳粉/PVC基复合材料的制备及性能研究

化工技术与开发 2023年第5期52卷 25-28页

作者：程海艳盖广清吉林建筑大学材料科学与工程学院吉林长春130118

本文用生物质填料贝壳粉取代碳酸钙,研究了贝壳粉的取代量和粒径变化,对PVC基复合材料的表观密度、力学、阻燃等性能的影响。实验结果证明,贝壳粉取代量为40%时,复合材料的密度最小,为0.95g·cm^(-3),拉伸强度和冲击强度均达到最大值。... 详细信息

本文用生物质填料贝壳粉取代碳酸钙,研究了贝壳粉的取代量和粒径变化,对PVC基复合材料的表观密度、力学、阻燃等性能的影响。实验结果证明,贝壳粉取代量为40%时,复合材料的密度最小,为0.95g·cm^(-3),拉伸强度和冲击强度均达到最大值。从经济效益考虑,贝壳粉粒径以0.018mm为宜。

关键词：贝壳粉聚氯乙烯生物填料力学性能