聚丙烯基吸油纖維的制備和性能研究.pdf

1、以聚丙烯(PP)纖維為基體，采用60Coγ射線輻射方法，在氮?dú)夥諚l件下進(jìn)行共輻射聚合反應(yīng)，分別接枝了丙烯酸十二酯和丙烯酸丁酯，制得了聚丙烯吸油纖維。對(duì)接枝后的PP纖維進(jìn)行紅外(IR)，掃描電鏡(SEM)，熱重(TG)、差示掃描量熱法(DSC)等測試表征，結(jié)果表明丙烯酸十二酯和丙烯酸丁酯均已接枝到PP基體上。討論了單體濃度和交聯(lián)劑濃度對(duì)接枝率的影響，結(jié)果表明，接枝率隨著單體和交聯(lián)劑濃度的提高均為先增大后減小。丙烯酸丁酯接枝聚丙烯纖維(PP

2、-g-BA)的最大接枝率為20.53％，丙烯酸十二酯接枝聚丙烯纖維(PP-g-LA)的最大接枝率為29.90％。利用接枝后的纖維進(jìn)行吸油實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，其吸油倍率隨著交聯(lián)劑濃度以及接枝率的提高先增大后減小，接枝丙烯酸十二酯的纖維對(duì)甲苯的吸附倍率最高達(dá)到16.23g/g，接枝丙烯酸丁酯的纖維對(duì)甲苯的吸附倍率最高達(dá)到19.74g/g，丙烯酸丁酯接枝聚丙烯后的纖維對(duì)煤油的最高吸附倍率達(dá)到18.8g/g。
　　 以接枝過丙烯酸的聚丙烯纖

3、維(PP-g-AA)為基體，采用紫外輻射接枝的方法，在纖維上接枝了甲基丙烯酸丁酯，制得了聚丙烯吸油纖維。對(duì)接枝后的纖維進(jìn)行紅外(IR)、熱重(TG)、差示掃描量熱法(DSC)等結(jié)構(gòu)和性能表征，并分別作了接枝前后的掃描電鏡圖，均表明甲基丙烯酸丁酯已經(jīng)接到了PP-g-AA上。討論了溶劑配比、輻射時(shí)間、單體濃度、交聯(lián)劑濃度、阻聚劑濃度、光敏劑濃度和基體纖維上丙烯酸接枝率等反應(yīng)條件對(duì)甲基丙烯酸丁酯接枝率的影響。實(shí)驗(yàn)得出最佳的反應(yīng)條件為：在基體纖

4、維上丙烯酸接枝率為37.54％，水:異丙醇為4:1，紫外輻射時(shí)間為2.5h，單體濃度為4.8％，交聯(lián)劑濃度為0.4％，阻聚劑含量為1％和光敏劑為0.4％。利用制得的接枝纖維進(jìn)行吸油實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，吸油倍率隨著交聯(lián)劑濃度以及接枝率的提高先增大后減小，當(dāng)接枝甲基丙烯酸丁酯的纖維接枝率為57.21％時(shí)，吸附甲苯倍率最高，達(dá)18.46g/g。當(dāng)交聯(lián)劑濃度為0.4％時(shí)，對(duì)甲苯的吸油倍率達(dá)到最大值為18.70g/g。
　　 通過水蒸餾法和壓

5、榨法對(duì)吸油纖維進(jìn)行再生實(shí)驗(yàn)，加水蒸餾法中，油品的回收率達(dá)到90％，纖維的再生次數(shù)對(duì)油的回收率影響不大，纖維再生后對(duì)油品的吸附能力與原吸油纖維相比差別不大。在壓榨法中，纖維再生次數(shù)的增加，對(duì)油回收率和纖維的再次吸油率影響不大，隨著壓強(qiáng)的增加，油品的脫附率增大，其回收率也顯著增加，纖維再生后對(duì)油品的吸附能力與原吸油纖維相比差別不大。兩種方法中的吸油纖維重復(fù)使用5次仍有很好的吸油效果。
　　 模擬水面浮油處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，與原纖維相比

6、，接枝后纖維對(duì)浮油的回收效果更佳。在不超過吸油纖維飽和吸油倍率的條件下，可以完全快速吸附水面浮油。
　　 當(dāng)DBP水溶液濃度為15ppm時(shí)，吸附率達(dá)到79.47％。當(dāng)DBP水溶液濃度為10ppm時(shí)，PP-g-LA，PP-g-BA和PP-g-(AA+BMA)纖維對(duì)DBP的吸附容量分別達(dá)到2.92 mg/g，2.88 mg/g和2.93 mg/g，而聚丙烯纖維的吸附容量只有0.63mg/g。吸油纖維接枝結(jié)構(gòu)的改變對(duì)水中DBP的吸附容