中低温水溶季铵阳离子淀粉浆料的合成及其浆纱性能

为了解决淀粉中低温水不溶的问题,根据中低温浆纱工艺对浆料水溶性、黏度、成膜性及对纺织纤维粘附性能的要求,采用酸解、季铵阳离子化和乙醇-碱法对淀粉进行改性,合成了一种中低温水可溶季铵阳离子淀粉浆料。采用扫描电了显微镜、红外光谱、电泳仪分析了所制得浆料的微观结构。研究了乙醇-碱法制备中低温水可溶淀粉时,反应温度、反应时间、乙醇用量、水含量、碱量对该淀粉浆料溶解性能的影响,测试了该淀粉浆料的浆液、浆膜性能。结果表明,反应温度为60℃,反应时间为50min,淀粉、水、乙醇和碱的量比为1：20：8：0.4时,所制得的淀粉浆料可溶于室温水中,浆液具有良好的黏度和抗凝沉性。     

大同膨润土对阳离子蓝吸附作用的研究

以大同地区两种膨润土为吸附材料,研究了膨润土对阳离子蓝(X-GRRL)的吸附作用,通过改变膨润土的粒度、投加量、吸附时间、染料废水初始浓度、初始pH值及吸附温度等条件,分析其对阳离子蓝(X-GRRL)的吸附量与脱色率的影响。结果表明,反应初始温度为室温(25℃),pH值为7,A、B两种膨润土投加量为0.4 g/L,阳离子蓝质量浓度为20 mg/L时,脱色效果最佳,脱色率分别为91.13%与99.67%,吸附量分别为47.78 mg/g、49.82 mg/g。吸附结果更符合Lagergren准二级动力学模型。热力学结果与Langmuir型拟合度较高。     

阴离子聚电解质修饰磁性氧化石墨烯对碱性品红的吸附性能

采用简便一步溶剂热法制备了一种阴离子聚电解质聚（4-苯乙烯磺酸-共聚-顺丁烯二酸）钠盐（PSSMA）修饰的磁性氧化石墨烯复合材料（M-rGO/PSSMA）,并将其用作水溶液中阳离子型染料碱性品红（BF）去除的吸附剂。采用FTIR、SEM、TEM、TGA、VSM、DLS对制备的M-rGO/PSSMA进行表征。考察了溶液pH、吸附时间以及染料初始浓度对BF在M-rGO/PSSMA及M-rGO上吸附性能的影响;探讨了等温吸附过程、吸附动力学以及吸附机理。研究表明,M-rGO表面PSSMA的接枝可有效提高其对BF的吸附容量。PSSMA修饰后的磁性氧化石墨烯对BF的最大吸附容量高达588.2mg/g,是未经PSSMA修饰M-rGO吸附容量的3倍。另外,M-rGO/PSSMA对BF的吸附动力学和吸附等温数据分别符合准二级吸附动力学模型和Langmuir等温吸附模型。利用NaOH的乙醇溶液可对M-rGO/PSSMA进行有效的再生;通过外加磁场作用可实现吸附剂的回收再利用。本文所制备的石墨烯基复合材料可望成为环境废水中阳离子污染物去除的优良吸附剂。     

阳离子壳聚糖和羧甲基纤维素对造纸沉淀碳酸钙填料的改性

沉淀碳酸钙(PCC)的改性对提高它在纸中的留着率并减少对纸张强度的负面影响具有重要意义.本文研究了阳离子壳聚糖和羧甲基纤维素对PCC的改性,并分析了PCC改性对其留着率和纸张抗张指数的影响.实验结果表明,阳离子壳聚糖与羧甲基纤维素的质量比为0.56时,聚电解质复合物的浊度最高,在此条件下聚电解质复合物改性的PCC水分散体上清液具有最小的浊度.与未改性PCC相比,改性后PCC在纸中的留着率更高,而且对纸张抗张指数的负面影响更小.     

Heterogeneous Reactions between Starch and AKD under Solvent-free Conditions

Oxidized starch powder and cationic starch solution were reacted with alkyl ketene dimer(AKD) under heterogeneous conditions at 70℃ for 12 h.The AKD molecules reacted with starch hydroxyl groups to form β-keto ester linkages under the above conditions.The reaction products were separated into CHCl_3-soluble and CHCl_3-insoluble fractions.FT-IR spectroscopy,SEM,Xray diffraction,and TG-DTA analyses of the CHCl_3-insoluble fraction indicated that β-keto ester substituents were introduced to hydroxyl groups on the starch surfaces.The results indicated that hydrogen bonds between the starch molecules were disrupted under heterogeneous conditions upon heating.The activity and accessibility of hydroxyl groups were enhanced,as a result of which β-keto ester bonds were produced between AKD and starch.Based on these results,we speculate that the β-keto esters which existed in the sheets sized by AKD emulsions were generated by the reaction between AKD and starch.     

杏核壳对阳离子染料的吸附研究

本文以杏核壳作为吸附剂,用扫描电镜、红外光谱分析了其表面结构,考察了吸附时间、溶液pH值、染料初始浓度、温度对吸附亚甲基蓝和中性红的影响,并对吸附等温过程和吸附动力学进行了数学模型拟合.结果表明:在染料浓度为50 mg·L-1,吸附剂加入量为6g·L-1,自然pH值,吸附温度25℃,吸附时间为360 min的条件下,杏核壳对亚甲基蓝和中性红有较好的吸附效果,其吸附率都超过90％.Langmuir等温吸附方程能更好地描述杏核壳对两种染料的吸附,准二级动力学模型适合亚甲基蓝的吸附行为,中性红的吸附行为更符合准一级动力学模型.根据红外光谱图及扫描电镜图的分析,可以得出杏核壳对亚甲基蓝和中性红的吸附主要为物理和化学变化共同存在的过程.     

改性粉煤灰复配阳离子聚丙烯酰胺处理焦化废水的研究

利用改性粉煤灰复配阳离子聚丙烯酰胺处理焦化废水,研究了配比、搅拌时间、投加量和pH值对CODcr去除率的影响.结果表明:阳离子聚丙烯酰胺与改性粉煤灰最佳配比为100 mg/g,最佳投加量为25 g/L,最佳搅拌时间为60 min,最佳pH值为9,在最佳条件下,COD.r去除率达60.5％.     

阳离子壳聚糖对纸的增强和助滤作用

增加纸的强度和改善纸料的滤水性以提高生产效率是造纸生产中的重要课题.本文研究了阳离子壳聚糖及其与羧甲基壳聚糖或羧甲基纤维素组成的聚电解质复合物对纸的抗张强度和纸料滤水性的影响,探讨了阳离子壳聚糖与钠基改性膨润土配合提高纸料滤水性的效果.实验结果表明,壳聚糖季铵盐与羧甲基壳聚糖或羧甲基纤维素的复合比例(质量比)分别为0.43和1.2时,聚电解质复合物的浊度最高.聚电解质复合物的加入有效的增加了纸张的抗张强度和滤水性能.阳离子壳聚与羧甲基壳聚糖复合物的增强和助滤效果最好,当其相对于纸浆的加入量为1％时,纸的抗张强度提高了27.69％,纸料的叩解度下降了35.9％.阳离子壳聚糖与膨润土组成的助滤体系可以显著降低纸浆的叩解度,特别是当阳离子化壳聚糖用量较少时,其助滤效果更好.     

甜菊糖苷提取中脱盐脱色树脂的选择及流速对收率的影响

甜菊糖苷的工业提取中,通常以三氯化铁或硫酸亚铁为絮凝剂,对提取液进行絮凝处理,达到初步除杂的目的,从而人为引入了大量的铁离子和酸根离子。为提高后续吸附树脂的吸附量,改善产品品质,在大孔吸附树脂吸附前,对絮凝液进行脱盐脱色是至关重要的。对阳离子树脂001×7、001×14.5、001×16,与阴离子树脂330和D941相互组合,考察了不同组合下脱盐脱色的效果,以及不同流速对甜菊糖苷收率的影响。结果表明,选用阳离子树脂001×14.5与阴离子树脂D941相组合进行脱盐脱色,效果较好,且甜菊糖苷收率可达96.46%;脱盐脱色流速控制在3-4BV/h最佳。     

KCl/NaCl/CPI复合盐阳离子聚合物钻井液在南海大斜度井段中的应用

为改善南海东部惠州25-8油田大斜度井因泥岩水化造浆而引起的井壁失稳和钻井液增稠影响携砂的问题,在现有成熟PLUS/KCl钻井液的基础上开展复合盐阳离子聚合物钻井液研究,对钻井液配方进行了优化,评价了优化后钻井液的流变性、抑制性、封堵性和润滑性,并在惠州油田进行了现场应用。结果表明,复合盐阳离子聚合物钻井液配方中,无机盐类抑制剂KCl和NaCl的适宜加量为3%和12%、有机阳离子聚合物抑制剂PF-CPI适宜的加量为2.0%。该钻井液抑制性强,防膨率高达93.32%,钻屑回收率87.56%;受到钻屑侵污后的钻井液流变性能波动小,仍具有较低的黏度和合适的切力,有利于大斜度井携砂;封堵性和润滑性均优于PLUS/KCl钻井液体系。现场应用2口井,钻井液流变性良好,平均起下钻速度提高,钻井过程顺利,无复杂情况发生。复合盐阳离子聚合物钻井液可改善南海大斜度井起下钻阻卡的问题。