PET-PA6紡粘非織造布紫外光接枝GMA的制備及吸附金屬離子研究.pdf

1、由于重金屬污染物能不斷地富集在空氣、水、土壤、生物以及食物鏈中，又很難被生物降解，因此會(huì)極大地危害人類健康。為去除水環(huán)境中的金屬離子，本實(shí)驗(yàn)研究了一種能夠吸附金屬離子的方法，旨在為吸附法在重金屬?gòu)U水處理技術(shù)中的應(yīng)用提供理論指導(dǎo)與技術(shù)支持。
　　本實(shí)驗(yàn)以PET/PA6雙組分非織造布為基體、以甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)為接枝單體、以二苯甲酮(BP)為光引發(fā)劑應(yīng)用光接枝技術(shù)將具有活潑官能團(tuán)單體的GMA接枝到非織造布上，隨后用二乙烯三

2、胺對(duì)其進(jìn)行胺化，從而制備對(duì)金屬離子具有吸附性能的非織造布。實(shí)驗(yàn)表明在:溶劑為甲醇、GMA濃度為20wt％、光照時(shí)間10min、光照距離3cm、光引發(fā)劑BP濃度為0.5wt％時(shí)接枝效果較好，接枝率最高可以達(dá)到90％;在反應(yīng)時(shí)間為3小時(shí)，溫度為80℃時(shí)胺化效果較好，增重率可以達(dá)到27.4％。然后分別對(duì)接枝前后和氨化后的織物進(jìn)行了紅外光譜(FTIR)、元素分析、掃描電子電鏡(SEM)、熱穩(wěn)定(TGA)和X射線的測(cè)試及分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:單體G

3、MA能夠成功接枝到非織造表面，DETA能夠利用接枝中間體GMA成功轉(zhuǎn)移到非織造布表面，并且處理后非織造布的熱穩(wěn)定性依然很好。
　　研究了處理后的非織造布對(duì)水溶液中Cu2+、Ni2+、Cr(Ⅵ)的靜態(tài)吸附性能。分別考察了不同的初始濃度條件、不同的時(shí)間、不同的溫度、不同的pH值對(duì)吸附性能的影響，并分析其原因。實(shí)驗(yàn)表明三種離子吸附飽和的時(shí)間和溫度差別不大，但他們的最佳吸附pH值分別為:Cu2+為7、Ni2+為5～6、Cr(Ⅵ)為3。吸附

4、實(shí)驗(yàn)結(jié)束后又以HCl和EDTA為洗脫劑，對(duì)吸附飽和重金屬離子的無(wú)紡布進(jìn)行再生性研究，實(shí)驗(yàn)表明對(duì)非織造布進(jìn)行6次解吸后仍有較好的吸附能力。此外，對(duì)非織造布的吸附理論進(jìn)行初步探討，以Langmuir和Freudlich方程對(duì)非織造布的吸附等溫線進(jìn)行擬合，探討了吸附過(guò)程的規(guī)律，并研究了非織造布對(duì)Cu2+、Ni2+及Cr(Ⅵ)吸附過(guò)程的動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:非織造布對(duì)銅離子的最大吸附量為116.7mg/g，對(duì)鎳離子的最大吸附