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目前国内外生产的海藻酸钠纤维比较硬脆,断裂强度较低,使得纤维产业化生产比较困难。本文采用环氧氯丙烷先改性海藻酸钠,并用湿法纺丝制备改性海藻酸钠纤维。将制备的改性海藻酸钠纤维经过100℃烘干使之进一步发生交联反应。烘干后的改性海藻酸钠纤维通过浸泡质量分数为0.4%NaCl溶液去除改性海藻酸钠纤维中的钙离子。并探讨了烘干时间和浸泡NaCl溶液时间对纤维断裂强度、断裂伸长率、吸附性能的影响。采用红外光谱、扫描电镜、EDS能谱等手段对复合吸附纤维结构进行表征。经过测试,烘干时间1 h,浸泡NaCl 15 min的改性海藻酸钠纤维断裂强度最高可达15.9 c N/tex,比未经烘干和浸泡NaCl溶液处理的改性海藻酸钠纤维断裂强度高59%,比纯海藻酸钠纤维断裂强度高42.9%。通过对纯海藻酸钠纤维、改性海藻酸钠纤维红外光谱分析可得,经过改性的海藻酸钠纤维在1256 cm-1处出现环氧氯丙烷的三元环醚特征吸收峰,723 cm-1处出现环氧氯丙烷的碳氯特征吸收峰。随着烘干时间的延长,环醚特征峰、碳氯特征峰逐渐消失,说明环氧氯丙烷可以交联改性海藻酸钠,并且通过烘干可以使交联反应进一步发生。同时浸泡NaCl溶液会使得部分Ca2+从纤维中脱去,一定程度得破坏了“egg-box”结构,使得―CH、―COOH峰发生偏移。通过对纯海藻酸钠纤维、改性海藻酸钠纤维扫描电镜图分析可得,未经NaCl溶液处理的纯海藻酸钠纤维、改性海藻酸钠纤维粗细均匀,表面粗糙,存在沟槽。经过NaCl溶液处理的改性海藻酸钠纤维,随着浸泡NaCl溶液时间的延长,纤维变细,表面变得光滑均匀。通过对纯海藻酸钠纤维、改性海藻酸钠纤维EDS能谱分析可得,随着浸泡NaCl溶液时间的延长,Ca元素比例降低。针对海藻酸钠纤维比较硬脆的问题,本文在相同工艺条件下又采用环氧氯丙烷交联海藻酸钠―聚氨酯(PU),制得交联海藻酸钠-PU纤维。经过测试,交联海藻酸钠-PU纤维的断裂强度最高可达16.0 c N/tex,与环氧氯丙烷交联改性海藻酸钠纤维的最高断裂强度相比,断裂强度未得到进一步提高,但纤维的断裂伸长率有所改善。通过对交联海藻酸钠-PU纤维红外光谱分析可得,环氧氯丙烷可以交联改性海藻酸钠―PU。扫描电镜图、EDS能谱分析可得,通过浸泡NaCl溶液,部分Ca2+从纤维中脱去,纤维表面逐渐变得光滑均匀。本文采用环氧氯丙烷交联改性海藻酸钠纤维测试其对镉离子的吸附量,并对其进行吸附动力学、吸附热力学分析。通过对纯海藻酸钠纤维、改性海藻酸钠纤维吸附性能分析可得,经过烘干和浸泡NaCl溶液处理的改性海藻酸钠纤维吸附量发生变化。其中烘干时间3 h,浸泡NaCl 1 h的改性海藻酸钠纤维吸附量最大为253.83 mg/g,比未经烘干和浸泡NaCl溶液处理的改性海藻酸钠纤维吸附量高18.6%,比纯海藻酸钠纤维吸附量高23.3%。采用烘干时间1 h、浸泡NaCl15 min断裂强度最佳的改性海藻酸钠纤维分析吸附动力学和热力学。改性海藻酸钠纤维对镉离子的吸附在90 min内比较快,之后速率减慢,吸附快速达到平衡。在25℃、35℃、45℃的条件下初始浓度对吸附量的影响结果表明,吸附量随着初始浓度的增大而增加。当浓度达到一定值后,吸附量不再增加,吸附达到平衡,同时随着温度升高,吸附达到平衡时的吸附量增加。改性海藻酸钠纤维对镉离子的吸附符合假二级吸附动力学模型。改性海藻酸钠纤维对镉离子的吸附符合Langmuir吸附热力学模型。改性海藻酸钠纤维对镉离子的吸附属于化学吸附,其反应可自发进行。其吸附过程为吸热反应,并且是一个熵增的过程。