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树脂是木材原料中的有机憎水性物质,形成的沉积物严重危害生产过程和纸产品质量。将来,造纸化学品的多样化和机械浆的大量使用,及白水循环和封闭程度的提高将使树脂问题日益严重。
本研究是以松香酸为树脂模型,选择膨润土作为吸附控制剂,围绕膨润土的有机复合处理,以提高其对树脂的吸附性能为目的展开的。论文主要考察了低分子量聚胺与膨润土的复合体的制备,采用分光光度法研究膨润土对松香酸的吸附行为,并探讨了其吸附机理。
研究发现,不同来源的膨润土对松香酸的吸附能力差别较大。通过聚胺改性处理,能够提高膨润土对松香酸的吸附能力。
对聚胺/膨润土复合体制备的研究表明,复合体中聚胺的结合量与其分子量大小及带电性质有关。聚胺分子量需达到一定的数量级,且带有合适的正电荷,才能够有效地与膨润土复合。
聚胺/膨润土复合体的表面带电性质及有机含量对其吸附性能都有一定影响。复合体中需要插入一定量的聚胺,且带有合适的正电荷,才能对松香酸有较强的吸附能力。
通过X-射线衍射、扫描电镜以及红外光谱分析对有机复合膨润土进行了表征。证实了复合的有机物与膨润土结合,并进入其层间,且吸附的部分松香酸分子也可进入膨润土层间。有机复合使膨润土颗粒之间的分散性得到较大改善,片层表面状态更均一。
通过研究对松香酸的吸附动力学和绘制等温吸附曲线探讨膨润土对松香酸的吸附机理,结果表明:由钠基原土有机复合而成的聚胺复合土达到吸附平衡的时间短,饱和吸附量高。对松香酸的吸附主要通过“萃取”方式进行。