城市生活垃圾焚烧底灰在聚合物基复合材料中的应用研究

发布时间：2022-08-13 13:12

　　生活垃圾处理问题变得越来越严峻,垃圾焚烧发电技术成为全球应对日益增长的城市固体废弃物的有效方法,焚烧后的废弃物中底灰占剩余质量的80%-90%,开展底灰的高附加值的资源化研究成为社会研究重点。本文采用硅烷偶联剂（KH570）或异氟尔酮二异氰酸酯（IPDI）改性城市生活垃圾焚烧底灰（BA）,增加其在聚合物中相容性,利用改性底灰做聚合物如聚氨酯（PU）、互穿聚合物网络（IPN）的填料,对改性产物进行红外光谱和热稳定性比较分析,制备相应的聚氨酯、互穿聚合物网络复合材料,研究改性底灰的组成和结构对聚氨酯和互穿聚合物网络的力学性能、热学性能的影响,最终制备得到综合性能优异的聚合物复合材料。通过水洗、酸化处理,用KH570、IPDI表面改性得到两种改性底灰,结果表明KH570和IPDI成功的包裹到BA表面,表面改性并未改变BA的晶体结构,SEM图中可以看出BA主要由多孔结构和表面粗糙的不规则颗粒组成,直径约在15至45μm之间,KH570、IPDI改性后,会有低聚物包裹在BA表面。对于蓖麻油基聚氨酯/KH570-BA复合材料而言,KH570-BA在PU基质中的分散相对均匀。与BA相比,随着KH57... 

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 城市生活垃圾焚烧底灰的处理技术
        1.2.1 预处理
        1.2.2 固化和稳定化处理
        1.2.3 热处理
    1.3 城市生活垃圾焚烧底灰的应用领域
        1.3.1 城市生活垃圾焚烧底灰作为骨料的应用
        1.3.2 城市生活垃圾焚烧底灰作为水泥或混凝土的原料的应用
        1.3.3 城市生活垃圾焚烧底灰作为前驱体的应用
        1.3.4 城市生活垃圾焚烧底灰作为增强填料的应用
    1.4 城市生活垃圾焚烧底灰/聚合物复合材料
        1.4.1 城市生活垃圾焚烧底灰
        1.4.2 聚合物无机复合材料
        1.4.3 城市生活垃圾焚烧底灰/聚合物复合材料
    1.5 本文的目的及意义、主要研究内容
        1.5.1 本论文的目的及意义
        1.5.2 本论文的主要研究内容
第二章 城市生活垃圾焚烧底灰的表面改性研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料
        2.2.2 实验设备
        2.2.3 实验步骤
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 红外光谱分析
        2.3.2 X射线衍射分析
        2.3.3 热分析
        2.3.4 微观形貌分析
        2.3.5 表面改性机理
    2.4 本章小结
第三章 底灰掺杂蓖麻油基聚氨酯复合材料的制备与性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料
        3.2.2 实验仪器与设备
        3.2.3 蓖麻油基聚氨酯复合材料的制备
        3.2.4 测试表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 X射线衍射分析
        3.3.2 微观形貌分析
        3.3.3 力学性能
        3.3.4 热稳定性分析
    3.4 本章小结
第四章 底灰改性蓖麻油基聚氨酯/环氧树脂互穿聚合物网络(IPN)的性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验材料
        4.2.2 实验仪器与设备
        4.2.3 蓖麻油基聚氨酯/环氧树脂互穿聚合物网络/IPDI-BA复合材料的制备
        4.2.4 测试表征
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 X射线衍射分析
        4.3.2 红外光谱分析
        4.3.3 热稳定性分析
        4.3.4 力学性能
        4.3.5 微观形貌分析
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
附录
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]中国城镇人口“镇化”发展的时空分异[J]. 刘盛和,王雪芹,戚伟.  地理研究. 2019(01)
[2]城市生活垃圾焚烧（MSWI）底灰的应用研究进展[J]. 陈介民,张柱银,沈超,王佳磊,谢宇,浦旭清,许宁,王成双.  广东化工. 2018(20)
[3]我国城市生活垃圾处理处置全过程大气排放研究进展[J]. 吴一鸣,周怡静,田贺忠,马俊伟,孙博文.  环境科学研究. 2018(06)
[4]北京市生活垃圾焚烧发电厂温室气体排放及影响因素[J]. 王龙,李颖.  环境工程学报. 2017(12)
[5]基于垃圾焚烧灰资源化利用技术的复合板墙力学性能研究[J]. 徐卫星,高路恒.  施工技术. 2017(06)
[6]生活垃圾焚烧底渣资源化制备陶瓷砖[J]. 伍浩然,刘倩妮,刘燕,雷雨,张娅,何拥,杨为中.  陶瓷. 2017(02)
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[10]焚烧生活垃圾的灰渣用于生产烧结砖原料的可行性研究——利用东莞市污泥和焚烧垃圾生产烧结砖技术研究报告之二[J]. 常豪,张岚,赵江.  砖瓦. 2009(07)

博士论文
[1]大豆油基聚氨酯的改性及其纳米复合材料的制备与表征[D]. 王成双.南京大学 2012

硕士论文
[1]有机硅改性的蓖麻油基聚氨酯杂化涂膜的制备及其性能研究[D]. 杨哲.江西科技师范大学 2015
[2]大豆油基聚氨酯/环氧树脂互穿聚合物网络及其纳米复合材料的制备与表征[D]. 金辉.南京大学 2013
[3]城市生活垃圾焚烧底灰的性能研究及资源化利用[D]. 刘学慧.武汉理工大学 2011
[4]城市生活垃圾焚烧炉渣制备免烧墙体砖及其对环境负荷的影响[D]. 杨媛.华南理工大学 2010



本文编号：3677097