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化學改性秸稈制備吸油材料的研究

來源:論文學術網(wǎng)
時間:2024-08-18 21:54:14
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化學改性秸稈制備吸油材料的研究【摘要】:本文以玉米秸稈為反應基材,進行預處理后分別以甲基丙烯酸十二酯和丙烯酸丁酯為接枝單體,采用接枝聚合的方法合成吸油材料。文中考察了物料配比、引發(fā)

【摘要】:本文以玉米秸稈為反應基材,進行預處理后分別以甲基丙烯酸十二酯和丙烯酸丁酯為接枝單體,采用接枝聚合的方法合成吸油材料。文中考察了物料配比、引發(fā)劑用量、交聯(lián)劑用量、反應溫度和反應時間等因素對合成的吸油材料吸油性能的影響。 采用微波輻射法對玉米秸稈進行預處理,考察了微波輻射功率、輻射時間、堿液濃度等因素對秸稈纖維素、綜纖維素、木質素含量的影響,得到最佳預處理方案為:微波輻射功率為800W,堿的濃度為8%,微波輻射時間為5min,處理后秸稈的纖維素含量w=90.3%,綜纖維素含量w=90.6%,木質素含量w=9.3%。 將經(jīng)過預處理的秸稈與甲基丙烯酸十二酯進行接枝聚合反應。其最佳反應條件是:m(玉米秸稈):m(甲基丙烯酸十二酯)=1:6,w(過硫酸鉀)=0.8%,w(二甲基丙烯酸1,4-丁二醇酯)=0.8%,反應溫度為70℃,反應時間為6h;在此條件下合成的吸油材料對甲苯和煤油的吸油倍率分別為5.95g.g-1,5.33g.g-1。 將處理過的秸稈與丙烯酸丁酯進行接枝聚合反應。其最佳反應條件是:m(秸稈):m(丙烯酸丁酯)=1:1,w(引發(fā)劑)=0.6%,w(交聯(lián)劑)=0.2%,反應溫度為75℃,反應時間為6h;合成的吸油材料對甲苯和煤油的吸油倍率分別為5.82g.g-1,3.85g.g-1。 【關鍵詞】:吸油材料 玉米秸稈 丙烯酸烷基酯 接枝聚合
【學位授予單位】:大連工業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2012
【分類號】:TQ316.343
【目錄】:
  • 摘要4-5
  • Abstract5-6
  • 目錄6-9
  • 前言9-10
  • 第一章 文獻綜述10-21
  • 1.1 高吸油樹脂的研究進展10-13
  • 1.1.1 概述10-11
  • 1.1.2 高吸油樹脂的分類11
  • 1.1.3 高吸油樹脂的結構11-12
  • 1.1.4 吸油機理12
  • 1.1.5 吸油動力學12-13
  • 1.1.6 高吸油樹脂的應用和發(fā)展前景13
  • 1.2 纖維素接枝共聚反應13-15
  • 1.2.1 反應機理13-14
  • 1.2.1.1 游離基引發(fā)接枝共聚反應13-14
  • 1.2.1.2 離子型接枝共聚反應14
  • 1.2.2 接枝共聚反應引發(fā)劑體系的選擇14-15
  • 1.2.2.1 偶氮類引發(fā)劑14-15
  • 1.2.2.2 有機過氧類引發(fā)劑15
  • 1.2.2.3 無機過氧類引發(fā)劑15
  • 1.3 纖維素類改性吸油樹脂的制備15-17
  • 1.3.1 以棉漿柏為基材接枝單體制備吸油材料16
  • 1.3.2 以棉短絨為基材接枝單體制備吸油材料16
  • 1.3.3 以甘蔗渣為基材接枝單體制備吸油材料16
  • 1.3.4 以木漿為基材接枝單體制備吸油材料16
  • 1.3.5 以濾紙纖維素與乙酸酐反應制備吸油材料16-17
  • 1.3.6 性能優(yōu)勢17
  • 1.4 秸稈改性及應用17-19
  • 1.4.1 植物秸稈的化學成分17-18
  • 1.4.2 纖維素的化學結構18
  • 1.4.3 功能纖維素的制備及應用18-19
  • 1.4.3.1 物理方法18
  • 1.4.3.2 化學方法—接枝共聚18-19
  • 1.4.3.3 化學方法—交聯(lián)19
  • 1.5 高吸油樹脂的回收再生利用19-20
  • 1.6 本文研究目的及內容20-21
  • 第二章 實驗部分21-28
  • 2.1 實驗試劑及儀器21-22
  • 2.1.1 實驗試劑21
  • 2.1.2 實驗儀器及設備21-22
  • 2.2 實驗方法22-28
  • 2.2.1 玉米秸稈的預處理22
  • 2.2.2 玉米秸稈成分的檢測22-25
  • 2.2.2.1 水分含量測定22-23
  • 2.2.2.2 灰分含量測定23
  • 2.2.2.3 綜纖維素含量測定23-24
  • 2.2.2.4 纖維素含量測定24-25
  • 2.2.2.5 木質素含量測定25
  • 2.2.3 高吸油材料的制備25-26
  • 2.2.3.1 單體中阻聚劑的去除25-26
  • 2.2.3.2 微波預處理秸稈的方法26
  • 2.2.4 吸油材料的合成方法26
  • 2.2.5 產(chǎn)品的性能測試26-28
  • 2.2.5.1 吸油率的測定26
  • 2.2.5.2 保油率的測定26-27
  • 2.2.5.3 接枝率及接枝效率的測定27-28
  • 第三章 實驗結果與討論28-46
  • 3.1 玉米秸稈預處理的研究28-29
  • 3.1.1 玉米秸稈成分28
  • 3.1.2 微波反應功率對秸稈成分的影響28
  • 3.1.3 微波處理時間對秸稈成分的影響28-29
  • 3.1.4 堿液濃度對玉米秸稈成分的影響29
  • 3.2 改性秸稈接枝甲基丙烯酸十二酯29-36
  • 3.2.1 玉米秸稈與單體配比對產(chǎn)品吸油率以及接枝效率的影響29-31
  • 3.2.2 引發(fā)劑用量對吸油材料吸油率以及接枝效率的影響31-33
  • 3.2.3 反應溫度對吸油材料吸油率以及接枝效率的影響33-34
  • 3.2.4 交聯(lián)劑種類與用量對吸油材料吸油率的影響34-36
  • 3.3 秸稈接枝丙烯酸丁酯制備吸油材料36-41
  • 3.3.1 單體配比對產(chǎn)品吸油率以及接枝效率的影響36-37
  • 3.3.2 引發(fā)劑用量對產(chǎn)品吸油率以及接枝效率的影響37-39
  • 3.3.3 反應溫度對樹脂接枝率以及吸油率的影響39-40
  • 3.3.4 交聯(lián)劑用量對樹脂吸油率的影響40-41
  • 3.4 吸油材料的表征41-43
  • 3.4.1 吸油材料的紅外光譜圖分析41-42
  • 3.4.2 SEM表征結果42-43
  • 3.5 產(chǎn)品性能的測定43-46
  • 3.5.1 產(chǎn)品的吸油速率的測定43-44
  • 3.5.2 產(chǎn)品對不同油品吸油率的測定44-45
  • 3.5.3 產(chǎn)品的保油率45-46
  • 結論46-47
  • 參考文獻47-49
  • 致謝49


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