乙酸木质素磺化改性及改性产物的分散性研究

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liuliushuang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
来自制浆造纸工业废液的工业木质素具有原料丰富、价格低廉、毒性低、可生物降解等优点,是制备各类化学品和高分子材料的良好原料。其中,木质素磺酸盐具有良好的分散性能,被大量用作染料分散剂和农药分散剂。亚硫酸盐法制浆厂的减少使木质素磺酸盐的供应变得紧张。因此,有必要以其他木质素为原料开发木质素基分散剂,以减少对亚硫酸盐浆厂的木质素磺酸盐的依赖。国内已有企业正在建设乙酸法制浆生产线。因此必须及时进行乙酸木质素产品的开发,以便今后能充分消化所产生的乙酸木质素。本论文以乙酸木质素为原料,通过化学改性制备染料分散剂和农药分散剂。主要工作和成果如下:分别采用高温磺化、磺甲基化对竹乙酸木质素进行了磺化改性。研究了反应条件对磺化产物磺酸基含量和水溶性的影响。通过正交实验和单因素实验确定了各自较优的反应条件。获得磺化木质素最大磺酸基含量(1.93 mmol·g-1)和溶解度(98.48%)的最佳磺化反应条件为:3 mmol·g-1Na2SO3、温度160°C、p H=12、反应时间3 h。获得磺甲基化木质素最大磺酸基含量(1.82 mmol·g-1)和溶解度(97.32%)的最佳磺甲基化反应条件为:40%Na2SO3(占木质素质量)、温度90°C、p H=10、反应时间3 h。利用电位滴定、红外光谱、凝胶渗透色谱等检测手段对乙酸木质素磺化产物进行了表征。结果表明,高温磺化会使木质素相对分子质量有所降低,磺甲基化对木质素的相对分子质量影响不大。通过对乙酸木质素进行超滤分级、磺化和醚化,分别制备了不同相对分子质量和酚羟基含量的染料分散剂。利用红外光谱、电位滴定、紫外光谱、元素分析、凝胶渗透色谱等分析方法对染料分散剂进行了结构特性表征。研究了相对分子质量对染料分散剂分散性能的影响及酚羟基含量对染料分散剂沾污性的影响。根据国家标准和行业标准,评价了木质素基染料分散剂的分散性、热稳定性和沾色性。结果表明,较高相对分子质量的染料分散剂由于其较大的空间排斥力而表现出良好的分散性和热稳定性。过高的相对分子质量会破坏分散体系的亲水-亲脂平衡,导致分散性和热稳定性降低。低酚羟基含量的染料分散剂对纤维的沾污较轻。减少酚羟基含量会减弱染料分散剂与纤维之间的氢键作用力,从而降低染料分散剂对纤维的沾污性。以乙酸木质素为原料,通过沉淀分级和磺甲基化反应,分别制备了不同相对分子质量和磺酸基含量的磺甲基化木质素,并将其用作农药分散剂。评价了二者对40%腈菌唑可湿性粉剂和40%烯酰吗啉可湿性粉剂悬浮率等性能的影响,考察了分散剂在农药颗粒上的吸附行为和Zeta电位,初步探讨了分散剂对农药的分散稳定机理。结果表明,提高相对分子质量和磺酸基含量都可以改善磺甲基化木质素的分散性。高相对分子质量和高磺酸基含量的磺甲基化木质素吸附于农药颗粒表面,可分别产生较大的空间排斥力和静电排斥力。它们都有利于降低农药悬浮液分散相平均粒径,提高悬浮率。磺甲基化木质素在腈菌唑和烯酰吗啉颗粒上的吸附均为单分子层吸附,吸附等温线符合Langmuir吸附模型。磺甲基化木质素相对分子质量越大,其在农药颗粒表面的吸附量越大。相对分子质量较大和磺酸基含量较高的磺甲基化木质素都可以明显提高农药颗粒表面的Zeta电位绝对值,从而提高分散体系的稳定性。较高相对分子质量的磺甲基化木质素对烯酰吗啉的分散性更好;较高磺酸基含量的磺甲基化木质素对腈菌唑的分散性更好。
其他文献
职住平衡研究已逐渐成为学界研究的重点,但当前国内研究更多是基于宏观区位探讨地区间职住均衡问题,对于特定群体如低收入群体的职住关系研究相对较少,而只有在认知明晰低收入群体职住特征与影响的基础上,相关政策和规划措施(如保障房布局、社区规划等)才能有的放矢,以提升低收入群体生活质量,改善城市贫困问题,促进社会和谐发展。因此,本文将通过大小数据结合的研究方式,以重庆市中心城区三类低收入社区(公租房、城中村
建筑工程质量与万千百姓的生命财产安全息息相关,对其进行管理的重要手段是建筑工程质量检测。开展质量检测可以杜绝或减少不符合要求的建筑材料被用于建筑工程中,并为建筑工程全过程的质量保障提供技术支持和依据。目前该领域已有较多研究成果,但对于行业规范性评价及改进对策的研究仍然存在较大不足。基于此,论文旨在构建起一套全面且系统的建筑工程质量检测行业规范性评价指标体系,并建立起相应的评价机制,用于分析不同目标
无线通信技术打破了时间和空间上的限制,使得高速的无线连接随时随地可接入,例如,在线支付、在线办公、掌上银行等,为人们的工作和生活带来了极大的便利。但由于无线信道的广播性和空中接口的开放性,使得无线通信易受到恶意攻击,同时也极易被可疑用户滥用进而以先进的无线收发设备进行非法信息交互。针对这一问题,从国家安全的角度出发,政府部门需要借助有效的监听方法对无线通信网络中潜在的可疑通信进行监听和干涉。为此,
随着人们生活水平的提升,对身体健康方面的要求也越来越高,更多人选择居家环境下的健身来提高身体素质。另一方面,WiFi信号由于其低成本和普及性等特点被广泛应用于室内环境下的动作识别。因此利用WiFi信号对居家环境下的健身动作进行识别具有可行性与实用性,可以有效的指导室内健身活动。然而用户的行为习惯、体型和性别等存在差异,训练通用模型用于不同用户的动作识别往往因为忽略这些差异而出现模型性能下降的问题。
随着近几十年来纳米加工技术的飞速发展,金属纳米结构的光学特性博得了研究者们更多的关注,这主要是因为金属纳米结构中自由电子可以被光激发而出现集体振荡,称之表面等离激元(SPP)。这种集体振荡会在适当的入射光频率下达到共振,这时光被极大地限制在金属表面上的纳米级区域,出现表面等离子激元共振(SPR)。金属的这一优异的光学特性也被应用在各个领域,表面增强拉曼光谱(SERS)是最常见和最重要的应用之一。由
油纸绝缘系统是油浸式变压器的组成核心,很大程度地影响着变压器的正常运作。而变压器油纸绝缘中极少的水分含量对绝缘强度起着至关重要的作用,水分会使得变压器绝缘老化的进程增快,减少变压器的额定寿命。因此变压器油纸绝缘的水分含量早已成为指示绝缘状态的关键指标。目前工程中需要离线检测变压器绝缘纸板的含水量或离线、在线检测绝缘油含水量来评估变压器油纸绝缘的受潮程度,而广泛使用的离线、在线水分检测方法,例如卡尔
近年来,面对我国社会经济转型的时代背景,村镇地区一方面面临加快经济发展,长效解决贫困,助力乡村振兴的重任;另一方面需要加强生态和资源保护力度,维护区域国土生态安全。村镇聚落作为村镇地区环境文化信息最丰富的载体,承载了人类大量的生活、生产活动。村镇聚落在空间上的变化,不仅能够促进社会经济的快速发展,同时也会由于不科学、不合理的利用方式而带来一系列问题。因此研究新时期背景下村镇聚落空间格局应如何进行适
永磁同步电机与减速器的集成应用具有功率密度高、体积小、成本低等优点,已逐渐成为国内外纯电动汽车动力系统应用的主流。由于该系统自身特性,它受到电机电磁场、温度场和系统间的机械动力耦合作用,使得该系统的多场域综合高效控制较为困难,不利于其节能潜力的进一步挖掘,也不利于纯电动汽车的进一步推广。本文以一款由内置式永磁同步电机和减速器集成的一体化电驱动系统为研究对象,开展考虑一体化电驱动系统“机-电-磁-热
茶室作为我国自古延续至今的文化休闲场所,其空间形制以及功能作用随着时代的发展以及人们消费观念的转变而在不断发生变化。当前,伴随物质和消费水平提高,人们的消费目的不再停留于满足日常生活所需,而开始转向寻求精神上的补充。现在人们到茶室消费的目的不再是简单的饮茶解渴或消磨时光,而是更希望在饮茶的同时能够感受到独特的茶室氛围,接收茶文化的熏陶,从而使精神饱满。但目前闽南大部分茶室还停留在片面的提供物质服务
位错是Al-Cu-Mg合金微观组织结构中的重要缺陷,对材料的塑性变形行为和强化相的析出行为具有深远影响。系统定量表征位错的几何和晶体学特征对于深刻理解材料内部诸多动态过程的微观机理和宏观行为具有重要意义。传统二维透射电镜观察方法所获取的图像通常为三维结构在电子束方向的二维投影像,因而无法准确反映位错的三维形态与空间关系。本文利用透射电镜位错三维重构技术及关联晶体学方法对淬火态Al-Cu-Mg合金组