收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

新型天然纤维材料离子交换树脂合成与应用研究

王格慧  
【摘要】:本文以棉花、木材和树皮为原料,合成一系列新型天然纤维材料类离子交换树 脂:多乙烯多胺基棉纤维(CFDETA,CFTETA,CFTEPA),长链季铵基棉纤维 (LCQACF),羧基木粉(CWP),氨基木粉(EDAW,HDAW,TETAW)以及改性树 皮(FMB,EMB,AMB)。讨论了上述五类离子交换树脂的合成工艺条件、化学性 能、对重金属离子和阳离子型染料的吸附特性,以及LCQACF的杀菌能力。这五 类离子交换树脂均为创新合成,未见文献报导。 通过元素分析,红外光谱、质谱以及核磁共振谱对相关产品进行了鉴定。 合成多乙烯多胺基棉纤维:CFDETA,CFTETA,CFTEPA,系统研究了它们 的最佳合成工艺条件、吸附铜离子的热力学与动力学特征,并详细探讨了其吸附机 理。研究表明:在棉纤维经碱化、环氧化、烯胺化成多乙烯多胺基棉纤维过程中,环 氧化是关键反应。棉纤维环氧值的大小受配比、反应时间、反应温度等因素的影响。 其最佳工艺条件为:环氧化温度20℃,环氧化反应时间10小时,环氧氯丙烷:棉纤 维=3:1(W/W);烯胺化温度50℃,催化剂碳酸钠1克。铜离子与多乙烯多胺基 在棉纤维上形成四齿配体螫合物,为平面正方形结构。CFDTA、CFTETA、 CFTEPA吸附铜离子的热效应△H分别为-26.79KJ·mol-1,-41.55KJ· mol-1,-47.07KJ·mol-1;铜离子的吸附行为遵循Langmuir吸附等温式,为单分 子层吸附。三种改性棉纤维具有吸附容量大、再生性能好的特点。 合成具有杀菌、吸附双功能长链季铵基棉纤维──LCQACF,其中间体环氧 基季铵盐(EDMDC)为创新化合物。讨论了EDMDC的反应条件及反应动力学,研 究结果表明:环氧基长链季铵盐接枝到棉纤维上之后,仍具有强效的杀菌力,可快 速杀灭金黄色葡萄球菌和大肠杆菌。同时,LCQACF还可吸附水溶液中的铜离子, 其离子交换容量可达 47mg·g-1(以 Cu2+计)。经过再生之后,LCQACF可反复吸 附,多次杀菌。 通过接枝共聚、环氧化、氨化等方法对木粉进行化学改性,合成新型弱酸性阳 离子交换树脂──CWP和新型弱碱性阴离子交换树脂──EDAW,HDAW, TETAW。研究结果表明:在一定温度下,采用适宜的引发剂及单体的用量,可得到 高接枝率,低均聚率的接枝共聚物(PANW,PAAW)。二者在酸性条件下水解所得 CWP,酸值低,收率高;在碱性条件下水解所得CWP,酸值高,收率低。本试验所合 成的CWn对Cu‘”的吸附容量可达soing·g-‘,对碱性桃红的吸附容量可达 500mg·g-‘。同时还表明:EDAW、HDAW和TETAW在pH=5~6范围内对 Cu汁吸附容量最大,分别为33ms·s叫S7ms·s一*3ms·s*。上述两类离子交 换树脂均具有良好的再生性能。 合成了三种树皮类离子交换树脂:EMB、FMB、AMB。研究表明:通过化学改 性,既保持了树皮中的有效成份,又改善了树皮的化学稳定性。EMB、FMB和 AMB对Cu汁的吸附容量分别为71mg·g*J8mg·g*和91mg·g1,对碱性桃 红的吸附容量分别为95mg·g叫E4mg·g叫和110mg·g叫。它们属于弱酸性阳 离子交换树脂,在 90 C以上温度下长时间受热,吸附容量有所降低。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 修京元;浅谈JWB-系列木粉燃烧机在各类人造板生产企业中的应用[J];人造板通讯;1997年10期
2 李思良,刘易凡;植物纤维/热塑性树脂界面胶接作用研究[J];现代塑料加工应用;1998年06期
3 方征平,蔡国平,曾敏峰,范宏,许承威;EAA对LLDPE/木粉复合材料的改性[J];中国塑料;1999年11期
4 张明珠,薛平,周甫萍;木粉/再生热塑性塑料复合材料性能的研究[J];塑料;2000年05期
5 范宏,方征平,陈晓兵,许承威;木粉填充聚乙烯复合材料的研究[J];合成树脂及塑料;2000年03期
6 薛平,贾明印,王哲,丁筠;PVC/木粉复合材料挤出发泡成型的研究[J];工程塑料应用;2004年12期
7 张可山;高细度木粉机在巩义市问世[J];决策探索;2001年03期
8 周新利,刘祖亮,刘三虎,陆明,吕春绪,王东;粉状硝铵炸药用木粉的比表面和孔径分布测定[J];爆破器材;2002年03期
9 ;信息短波[J];林业机械与木工设备;2002年04期
10 尹以高,钟圣兆,夏成林;塑木复合材料的研究和应用[J];合成材料老化与应用;2003年02期
11 杨长生,蒋登高,石晓华,蒋雪根;木粉聚醚的流变特性以及粘流温度效应[J];高校化学工程学报;2001年01期
12 刘守华;;中密度纤维板生产中木粉燃烧工艺的改进[J];林业科技开发;1989年02期
13 张元琴,陈进明,黄勇;用木粉制备生物降解塑料的探讨[J];广州化学;1997年03期
14 ;研制低价炸药试验小结[J];兰州理工大学学报;1977年01期
15 张元琴,陈进明,黄勇;以木粉为基质的生物降解塑料性能的研究[J];塑料;1997年05期
16 蔡剑平;木粉/聚乙烯复合发泡挤出技术的研究[J];中国塑料;2004年06期
17 李思良,曾湘云,刘希凡;木粉填充PP的力学性能[J];中国塑料;1998年04期
18 ;关于铵油炸药的试验效果[J];探矿工程(岩土钻掘工程);1966年07期
19 ;技术市场[J];河南化工;1995年04期
20 蒲泽双,杜廷安;酚醛模塑料用木粉代用品的研究[J];绝缘材料通讯;1999年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李丹;杨娟;汪信;陆路德;杨绪杰;;TiO_2粒径对层状Na_2Ti_3O_7的形貌及性能影响[A];纳米材料和技术应用进展——全国第二届纳米材料和技术应用会议论文集(上卷)[C];2001年
2 许霞;;纳米组装无机抗菌剂的制备及其抗菌效果研究[A];华北地区硅酸盐学会第八届学术技术交流会论文集[C];2005年
3 朱亮;李峰;段雪;;MoO_4~(2-)阴离子插层含钛水滑石的研究[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(上册)[C];2006年
4 杨晓彤;糜可;冯慧琴;杨庆尧;;云芝糖肽(PSP)中糖肽结合的色谱法鉴别[A];首届海峡两岸食(药)用菌学术研讨会论文集[C];2005年
5 刘辉;马哲;徐晓滢;李松;姚忠;;碱性树脂选择性分离丁二酸[A];第三届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(下)[C];2006年
6 姚开胜;周贞;周智明;温鸿亮;;纳米镍催化剂的合成及其催化对-硝基甲苯还原的研究[A];第十一届全国青年催化学术会议论文集(上)[C];2007年
7 杨桂兰;郭学平;吕莉;;透明质酸锌的制备方法和用途[A];中国药学会全国多糖类药物研究与应用研讨会论文集[C];2008年
8 楚文娟;樊耀亭;侯红卫;;以四核铜簇为基本构筑单元的链状化合物合成,结构和性质[A];中国化学会第27届学术年会第08分会场摘要集[C];2010年
9 孙为银;苏志;;配位超分子化合物的合成、结构和性质研究[A];大环化学和超分子化学的新发展——当前学科交叉的一个重要桥梁——中国化学会全国第十五届大环化学暨第七届超分子化学学术讨论会论文摘要集[C];2010年
10 韩彦丽;左敏;谢明一;郭振朋;齐莉;陈义;;离子交换电动色谱法分离氨基酸氯甲酸芴甲脂衍生物[A];第十五次全国色谱学术报告会文集(下册)[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王格慧;新型天然纤维材料离子交换树脂合成与应用研究[D];中国林业科学研究院;2000年
2 王鹏;高填充木塑复合材料流变行为与结晶性质研究[D];上海交通大学;2011年
3 龚殿婷;高纯硼酸的制备及制备过程中影响因素研究[D];东北大学;2009年
4 周新利;膨化硝酸铵自敏化理论及其炸药的物理性能和改性研究[D];南京理工大学;2003年
5 张连海;腈纶基离子交换及变色纤维研究[D];天津大学;2009年
6 温俊杰;新型硅胶—聚胺有机—无机复合树脂从钴(镍)电解液中除铜的基础研究[D];中南大学;2010年
7 文衍宣;磷矿脱镁废水综合利用应用基础研究[D];四川大学;1999年
8 刘惠;酵母生物转化生产S—腺苷—L—蛋氨酸辅产谷胱甘肽机理及工艺的研究[D];浙江大学;2002年
9 高华;木粉/马来酸酐接枝聚烯烃共混物复合材料[D];东北林业大学;2011年
10 陈海燕;宽带掺Er光波导放大器关键技术研究[D];电子科技大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 蔺华林;A型分子筛的离子交换及吸附性能的研究[D];太原理工大学;2004年
2 陈勇;离子交换纳米纤维的制备及对Cu(Ⅱ)离子吸附性能研究[D];浙江理工大学;2010年
3 王鹏飞;Cu~+-Na~+离子交换玻璃波导的制备及特性研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2003年
4 纪志永;锂吸附剂的合成及其吸附性能研究[D];河北工业大学;2004年
5 杨剑;天然斜发沸石钾钙离子交换性能的研究[D];河北工业大学;2004年
6 陈永森;固相合成胸腺五肽的分离与纯化[D];南京工业大学;2005年
7 杨利;固体离子交换制备铜基催化剂常压催化甲醇氧化羰基化反应的研究[D];太原理工大学;2004年
8 姚卫棠;钾长石提钾机理研究及新工艺探讨[D];合肥工业大学;2005年
9 王文忠;亚胺基二乙酸树脂R604对镍离子的吸附及解吸性能研究[D];华南理工大学;2010年
10 韩艳玲;方形自聚焦透镜及阵列的理论分析和制作工艺[D];西南大学;2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 闵云霄;“黑粉”爆炸[N];中国企业报;2011年
2 ;新型木粉复合木塑材料问世[N];中华建筑报;2002年
3 浙江富阳运坊新材料有限公司 吴学惠;木塑专用木粉加工设备的创新和实践[N];中国建材报;2011年
4 记者陈葳;新型木粉复合木塑材料问世 [N];中国化工报;2002年
5 ;影响氨化质量的因素[N];中国畜牧兽医报;2009年
6 沈瑞;牛羊青粗饲料加工技巧[N];瓜果蔬菜报.农业信息周刊;2010年
7 浙江富阳运坊新材料有限公司 吴学惠;浅谈木塑专用木粉的应用[N];中国建材报;2010年
8 吕纪增;氨化草喂牛五忌[N];云南科技报;2006年
9 通讯员 朱兴忠;甘州区青贮氨化农作物秸秆96.8万吨[N];甘肃日报;2010年
10 晓抚;小荷要露尖尖角[N];中国建材报;2010年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978