论文部分内容阅读
本研究以杨絮作为原料,采用NaOH溶液、NaClO2溶液和冰醋酸提取其中的纤维素,并测定了杨絮纤维素的含量,研究了不同碱处理时间和不同碱浓度对杨絮纤维素的活化效果的影响;接着在非均相条件下将碱活化杨絮纤维素与丙烯腈反应制得氰乙基杨絮纤维素(CEPC),再进一步将氰乙基纤维素转化成为偕胺肟基杨絮纤维素(AOPC)。并用重铬酸钾溶液模拟含重金属离子废水,探索了AOPC对Cr6+的吸附条件,考察了溶液的吸附时间、pH值以及金属离子Cr6+的初始浓度对AOPC吸附效果的影响,并研究了其吸附动力学和吸附机理;最后以活化后的杨絮纤维素为基体,在Ce4+的引发下与甲基丙烯酸甲酯发生接枝共聚反应制得吸油材料,分析了反应温度、反应时间、原料与接枝单体的配比和引发剂浓度对接枝率和吸油量的影响。利用红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、热分析(TGA/DTA)和扫描电镜(SEM)对上述样品分别进行了结构表征。本文的主要研究成果如下:(1)在NaOH浓度为1.25 mol/L、冰醋酸浓度为31 mL/L,亚氯酸钠浓度为9.5 g/L,碱处理温度为60 oC、时间为90 min,漂白处理温度为75 oC、时间为60 min的提取条件下,杨絮纤维素的纤维素含量为74.2%。(2)AOPC对Cr6+的吸附在30 min左右达到平衡,吸附容量随着重铬酸钾溶液初始浓度的增加而增加,在重铬酸钾溶液初始浓度为1g/L,pH值为2的条件下吸附容量最大能达到70.6 mg/g,其对Cr6+的吸附符合Langmuir吸附方程,吸附动力学可以用准二级动力学方程来描述。(3)PC-g-PMMA吸油量最佳的反应条件:反应时间为2 h,反应温度为40 oC,引发剂硝酸铈铵的浓度为4.5 mmol/L,单体MMA的浓度为0.8 mol/L,此条件下的改性纤维素材料接枝率为104%,吸油量达到14.8 g/g。相比于未改性前的杨絮纤维素的吸油能力(10.7 g/g),改性后的杨絮纤维素吸油能力提升了38%。