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，在氮氣氛條件下進行共輻射聚合反應，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。對接枝后的PP纖維進行紅外(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)劑濃度對接枝率的影響，結果表明，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行吸油實驗，結果表明，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甲苯的吸附倍率最高達到16.23g/g，接枝丙烯酸丁酯的纖維對甲苯的吸附倍率最高達到19.74g/g，丙烯酸丁酯接枝聚丙烯后的纖維對煤油的最高吸附倍率達到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。對接枝后的纖維進行紅外(IR)、熱重(TG)、差示掃描量熱法(DSC)等結構和性能表征，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條件對甲基丙烯酸丁酯接枝率的影響。實驗得出最佳的反應條件為：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行吸油實驗，結果表明，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，當接枝甲基丙烯酸丁酯的纖維接枝率為57.21％時，吸附甲苯倍率最高，達18.46g/g。當交聯(lián)劑濃度為0.4％時，對甲苯的吸油倍率達到最大值為18.70g/g。
　　 通過水蒸餾法和壓

5、榨法對吸油纖維進行再生實驗，加水蒸餾法中，油品的回收率達到90％，纖維的再生次數(shù)對油的回收率影響不大，纖維再生后對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，對油回收率和纖維的再次吸油率影響不大，隨著壓強的增加，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使用5次仍有很好的吸油效果。
　　 模擬水面浮油處理實驗結果表明，與原纖維相比

6、，接枝后纖維對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DBP水溶液濃度為15ppm時，吸附率達到79.47％。當DBP水溶液濃度為10ppm時，PP-g-LA，PP-g-BA和PP-g-(AA+BMA)纖維對DBP的吸附容量分別達到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。吸油纖維接枝結構的改變對水中DBP的吸附容