秸秆种类对秸秆基高吸水性树脂性能的影响

选用玉米、小麦、高梁三种常见农作物的秸秆作为原料,使用水溶液聚合法合成高吸水性树脂。对三种树脂的吸水、保水性能和凝胶强度进行了测试。结果表明,玉米秸秆合成的高吸水性树脂吸水、保水性能和凝胶强度均为最佳,玉米秸秆在三种作物秸秆中最适宜作为高吸水性树脂的合成原料。     

碱处理对农作物秸秆中木质素含量的影响

纤维素作为高吸水性树脂的制备原料,其在农作物秸秆中的含量与高吸水性树脂的吸水率密切相关。纤维素、半纤维素、木质素共存于农作物秸秆中,需通过碱处理除去木质素和半纤维素,以提高纤维素在农作物秸秆中的含量。为寻找合适的制备高吸水性树脂的原料,采用硫酸法(Klason法)测定了小麦秸秆、棉花秸秆和玉米秸秆碱处理前后的木质素含量。结果表明,碱处理可以显著降低农作物秸秆中木质素含量;未经碱处理的小麦秸秆、棉花秸秆、玉米秸秆中的木质素含量分别为15.97%、15.46%、19.34%,碱处理后的木质素含量分别为8.31%、12.45%、1.85%,较碱处理前分别减少了约50%、20%、90%;玉米秸秆中的木质素含量在碱处理后降低最明显,更适宜作为高吸水性树脂的制备原料。     

用农作物秸秆制备高吸水性树脂

用麦秸秆和玉米秆与丙烯酸接枝共聚制备高吸水性树脂,并测定了其在不同水体系(去离子水、自来水和0.9%NaCl溶液)中的吸水倍率。同时,研究了淀粉含量对吸水性能的影响。结果表明:利用麦秸秆制备的吸水性树脂在不同水体系中的吸水倍率可达70~400。     

玉米淀粉/丙烯酰胺接枝型高吸水性树脂的合成

本文以硝酸铈铵为引发剂 ,研究了单体浓度、引发剂浓度、反应温度和反应时间等因素对玉米淀粉与丙烯酰胺接枝共聚制备高吸水性树脂的影响 ,通过反应条件和正交试验 ,确定了最适宜的反应条件和工艺路线 ,制备出了吸水率在 4 5 0～ 70 0g·g-1的玉米淀粉接枝型高吸水性树脂。     

秸秆基高吸水性树脂的性能研究

选用玉米秸秆作为原料,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)作为交联剂,丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)作为单体,采用水溶液聚合法,制备玉米秸秆基高吸水性树脂(SAR)。通过红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)对树脂进行表征,并研究了单体组成和交联剂用量对树脂吸水和保水性能的影响。结果表明:单体接枝于秸秆之上,树脂呈三维网状结构;随着单体中AM用量的增加,树脂各项性能先增强后减弱,AM质量分数为50%时吸水性能最佳;随着交联剂用量的增加,树脂吸水性能先增强后减弱,MBA质量分数为0.20%时性能最佳。     

秸秆纤维素接枝AA/AM高吸水性树脂合成与性能研究

将玉米秸秆纤维素与丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)接枝共聚,制得高吸水性树脂(SAR)。采用正交试验对合成条件进行了优化,通过红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)对最优条件下合成的SAR进行结构表征,并对其吸水性能和保水性能进行了测试。结果表明:单体成功地接枝到秸秆纤维素上,最佳合成条件为:单体组成AA:AM=1:1,引发剂用量为单体总量的1.6%,交联剂用量为0.2%,秸秆用量为5%,AA中和度为80%。此条件下制备的SAR吸水倍率为639.40 g/g,在0.9%NaCl溶液中的吸液倍率为72.89 g/g,具有优良的吸水性能和保水性能。     

凤眼莲秸秆接枝丙烯酰胺制备高吸水性树脂的研究

本研究用凤眼莲秸秆接枝丙烯酰胺制备了高吸水性树脂,主要探讨了凤眼莲秸秆不同的预处理方式对高吸水性树脂的影响。结果表明,在预处理后的秸秆与单体丙烯酰胺(AM)质量比为1∶5,过硫酸钾用量为单体质量的3%、交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBAM)用量为单体质量的0.3%、反应温度为75℃,反应时间为4 h条件下可合成接枝产物、该产物经3%Na OH/9%CH3OH混合液水解后可制得高吸水性树脂;水葫芦秸秆经5%Na OH(w/w)水溶液室温浸泡,超声活化2 h的预处理后所制备的吸水材料具有最高的吸水能力,达422 g/g,吸0.9%的Na Cl溶液的能力达48 g/g。     

PVA对PTCS接枝AA与AM树脂性能的影响

利用半互穿网络技术制备了聚乙烯醇(PVA)/预处理玉米秸秆(PTCS)接枝双单体丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)高吸水性树脂。FTIR、XRD分析表明,AA和AM与纤维素骨架接枝共聚导致PTCS结晶能力明显下降,PVA均匀穿插于树脂网络中,形成了预期的半互穿网络结构。SEM结果表明,树脂的表面疏松多孔,呈无规则交联三维网络结构。性能测试结果表明,在PVA用量为8wt%时吸水率最高可达303g·g~(-1),表现出良好的保水性能。     

淀粉接枝丙烯酸/丙烯酰胺类超强吸水性树脂的合成与性能研究

以玉米淀粉,丙烯酸和丙烯酰胺等为原料,经接枝聚合合成了淀粉接枝丙烯酸／丙烯酰胺类超强吸水性树脂,讨论了淀粉,引发剂,交联剂,丙烯酰胺等用量以及反应时间等因素对树脂吸水性的影响。     

小麦秸秆接枝AA/AM高吸水树脂的结构及性能

以过硫酸铵和亚硫酸氢钠为氧化还原引发剂,采用水溶液聚合将丙烯酸、丙烯酰胺和马来酸酐改性秸秆(MWS)接枝共聚制备了小麦秸秆复合高吸水树脂。结果表明随着MWS含量的增加,秸秆复合高吸水树脂吸水率和吸水速率呈现先增后降的趋势,MWS含量高达25%的秸秆复合高吸水树脂吸水率仍为435 g.g-1,秸秆复合高吸水性树脂10 min吸水率410 g.g-1左右,50 min平衡吸水率781 g.g-1。     

Structure and properties of corn stalk-composite superabsorbent

A novel corn stalk-composite superabsorbent was prepared by graft copolymerization of corn stalk with acrylic acid, acrylamide and sodium 4-styrenesulfonate in aqueous solutions after the pretreatment of corn stalk, using N,N-methylenebisacrylamide as a crosslinker and ammonium persulfate and sodium bisulfite as redox initiators. Factors affecting water absorption rate of the superabsorbent composite, such as the amount of corn stalk, crosslinker, and initiator were investigated. Adsorption rates of Ni(II) and Cd(II) ions of the corn stalk-composite superabsorbent were also studied. Corn stalk-composite superabsorbent had equilibrium adsorption capacities of 210 mg g^?1 within 50 min and 505 mg g^?1 within 150 min for Ni(II) and Cd(II) ions, respectively. Fourier transform infrared spectroscopy indicated the structure of corn stalk-composite superabsorbent. X-ray diffraction indicated that the sharp diffraction peaks of corn stalks disappeared and transformed into a large and wide amorphous dispersion peak. The discontinuous sheet structure of corn stalks disappeared and gel aggregates with microporous holes and small capillary pores were formed after corn stalk graft modification. After absorbing water, the swollen composite superabsorbent formed a network-like structure filled with water. Thermal gravimetric analysis indicated that the composite superabsorbent had high thermal stability with three step degradations.     

淀粉接枝AM/SSS/DAC调剖剂的制备与性能

以过硫酸铵和亚硫酸氢钠为氧化还原引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(NMA)为交联剂,采用水溶液聚合将淀粉、丙烯酰胺(AM)、丙烯酰氧基三甲基氯化铵(DAC)和苯乙烯磺酸钠(SSS)接枝共聚制备了淀粉接枝聚合物调剖剂,探讨了交联剂用量、苯乙烯磺酸钠用量对淀粉接枝聚合物调剖剂吸水速率、凝胶强度、抗剪切性能和耐热性能的影响,并通过扫描电镜(SEM)、XRD衍射对淀粉接枝聚合物调剖剂的形貌和结构进行表征。结果表明所合成的淀粉接枝聚合物调剖剂具有较好的吸水率、吸水速率、凝胶强度、抗剪切性能和耐热性能。XRD证实了淀粉接枝聚合物调剖剂的结构,SEM表明淀粉接枝后原来淀粉颗粒的球形和椭圆形结构消失,形成了具有许多大小不等微孔的凝胶团聚体。     

玉米秸秆纤维/环氧树脂复合材料的制备与性能研究

以缩二脲改性的环氧树脂为粘胶剂,玉米秸秆纤维为增强材料,多异氰酸酯为相容剂,丁基缩水甘油醚为稀释剂制备玉米秸秆纤维/环氧树脂复合材料。利用FTIR对其进行结构分析,万能试验机进行力学分析,并研究了玉米秸秆纤维用量对复合材料力学性能和耐水性的影响。结果表明,当粘胶剂质量分数为15%,相容剂与秸秆纤维质量比为1∶3时所制备的复合材料具有良好的力学性能,厚度溶胀率和吸水率较低,是一种性能较为优良的新型环保型复合材料。     

响应面法优化水/醇处理后汽爆玉米秸秆酶解的研究

为了提高水/醇处理后汽爆玉米秸秆的酶解还原糖产率,对其酶解条件进行了优化。通过响应面优化法确定了底物浓度为53.28g/L,纤维素酶用量为53.32FPU/g,酶解时间为60.45h时,还原糖产率可达672.36mg/g,与秸秆物料及汽爆后物料相比,酶解还原糖产率分别提高了179.21%和37.29%。化学组分及结构形貌分析表明：水/醇处理后物料纤维素含量显著增加,X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)结果表明经过水/醇处理后物料相对结晶度增高,但结构更有利于纤维素酶分子的吸附。     

响应面法优化水/醇处理后汽爆玉米秸秆酶解

为了提高水/醇处理后汽爆玉米秸秆的酶解还原糖产率,对其酶解条件进行了优化。通过响应面优化法确定了底物质量浓度为53.28 g/L,纤维素酶用量为53.32 FPU/g,酶解时间为60.45 h时,还原糖产率可达672.36mg/g,与秸秆物料及汽爆后物料相比,酶解还原糖产率分别提高了170.46%和28.97%。化学组分及结构形貌分析表明,汽爆水/醇处理后物料纤维素含量显著增加,物料相对结晶度增高,其结构更有利于纤维素酶分子的吸附。     

农作物秸秆用于制备活性炭的研究进展

中国农作物秸秆产量很大,秸秆资源的利用领域在不断扩大。活性炭具有发达的孔隙结构、大的比表面积和较好的吸附能力。文章介绍了稻壳、稻秸秆、玉米秸秆、麦秸秆、烟秸秆、蚕豆秸秆(壳)、棉秸秆、青稞秸秆、桑树秸秆、油菜秸秆、麻类秸秆等制备活性炭的工艺方法以及活性炭的性能。     

生物质与煤混合热解过程中H2S的排放特性

选取麦秆、玉米秆、棉秆、杨木屑与无烟煤、烟煤进行H2S排放特性的混合热解实验研究,实验过程中采用热重-色谱-质谱连用技术对混合热解过程中产生的H2S气体进行了在线测量,研究和分析了热解温度和生物质的掺混比例对H2S排放的影响。结果表明：生物质的加入使煤析出H2S提前,随着生物质比例的增加,H2S在更低的温度下有更大的析出速度;生物质对烟煤和无烟煤析出H2S的影响都存在一个温度分界点,在分界点前后有着较大的区别。     

Investigation on water distribution and state in tobacco leaves with stalks during curing by LF-NMR and MRI

The water distribution and state in tobacco leaves with stalks and without stalks during curing were measured by low-field nuclear magnetic resonance and imaging. Results showed that, moisture content of the stalk and midrib was higher than that of the lamina. Only immobilized and free water were found in the midrib of fresh tobacco leaves, whereas the bound water was found in the lamina and stalk. In addition, the mobility of each water state in the stalk and midrib was stronger than that in the lamina. Water migrated from the stalk to the lamina via the midrib during curing, which resulted in a higher proportion of free water in the lamina and a lower drying efficiency of tobacco leaves with stalks than those of nonstalks.     

羧甲基淀粉接枝共聚物降失水剂研究

以玉米淀粉为原料,对其进行碱化及醚化,将醚化中间体与AM、AA、DMDAAC进行接枝共聚.玉米淀粉羧甲基化的最佳合成条件为：40℃碱化1h,水∶淀粉=1∶1（质量比）,NaOH∶ClCH2 COOH=2.25∶1（摩尔比）,以及醚化时间为3h、温度51℃.CMS与烯类单体接枝共聚的最佳合成条件为：硝酸铈铵∶过硫酸钾=1∶1（质量比）,反应温度55℃,时间4h.接枝共聚产品的降滤失性能有所差异,当各自降滤失性能发挥至极佳时,产品的最佳合成配方也不尽相同.     

纤维素酶水解玉米秸秆的影响因素研究

考察了预处理方式、纤维素酶加量、初始葡萄糖含量等因素对玉米秸秆酶解效果的影响。结果表明,经过稀酸和蒸汽爆破预处理玉米秸秆的酶解得率分别为97.0％和91.0％,均高于未经预处理玉米秸秆;对蒸汽爆破玉米秸秆,纤维素酶加量与酶液的滤纸酶活不成正比关系,纤维素酶加量越多,平均葡萄糖生成速率(GR)越大;葡萄糖对纤维素酶水解具...