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《改性羧甲基纖維素_羧甲基淀粉抑塵劑的微波制備及性能》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類號(hào)：TQ536學(xué)校代碼：10697密級(jí)：公開學(xué)號(hào)：201502033碩士專業(yè)學(xué)位論文DissertationfortheProfessionalDegreeofMaster改性羧甲基纖維素/羧甲基淀粉抑塵劑的微波制備及性能學(xué)科名稱：化學(xué)工程作者：蔡壘指導(dǎo)老師：郝紅教授王建國(guó)高工西北大學(xué)學(xué)位評(píng)定委員會(huì)二O一八年Thepreparationandperformancesofthemodifiedcarboxymethylcellulose/carboxymethylstarchdustsuppressansAthesissubmittedtoNorthwestUniversityinpa
2、rtialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinChemicalEngineeringByLeiCaiSupervisor:HongHaoProfessorMarch2018摘要摘要隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)的自然環(huán)境遭到了一定程度的破壞。近年來(lái)，由于受到粉塵等污染的影響，我國(guó)大部分地區(qū)相繼出現(xiàn)了嚴(yán)重霧霾天氣，給人們的身體健康和交通運(yùn)輸造成很大的影響，引起了社會(huì)各界人士對(duì)粉塵污染問(wèn)題的廣泛關(guān)注。煤炭運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生的煤塵也屬于一種粉塵污染，既嚴(yán)重影響道路周邊環(huán)境和植被的正常生長(zhǎng)，又造成煤炭資源的極大浪費(fèi)。其主要解決方法有加蓋篷布法
3、、灑水法、化學(xué)抑塵法等，其中化學(xué)抑塵法在煤炭運(yùn)輸過(guò)程的抑塵效果較佳。環(huán)保型多功能高分子抑塵劑是近年來(lái)化學(xué)抑塵劑的主要研發(fā)方向，但是目前市場(chǎng)銷售的高分子抑塵劑多以“硬殼型”為主，這種抑塵劑容易在車輛運(yùn)輸過(guò)程中受到震動(dòng)影響造成破裂，致使抑塵劑失效，因此研發(fā)一種抑塵性能優(yōu)良的“軟膜型”抑塵劑具有較大的應(yīng)用前景。在軟膜型抑塵劑的制備中，首先以羧甲基纖維素為主要原料，以丙烯酸、丙烯酰胺為接枝單體，在微波輻射的條件下，制備了羧甲基纖維素/丙烯酸/丙烯酰胺型抑塵劑。為了提高所得產(chǎn)品的溶液穩(wěn)定性和成膜柔韌性，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中添加了表面活性劑或增塑劑。對(duì)單體配比、引發(fā)劑用量、表面活性劑和增塑劑用量、聚合溫度、
4、聚合反應(yīng)時(shí)間進(jìn)行了探討，使用傅里葉紅外光譜、熱重分析儀和掃描電鏡對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征和分析，并對(duì)其保水性、抗風(fēng)蝕性、抗震蕩性、溫度適應(yīng)性及抗壓性進(jìn)行測(cè)試。最終確定改性羧甲基纖維素抑塵劑的較佳合成工藝為：?jiǎn)误w質(zhì)量比m(AA)∶m(AM)為1∶2，丙烯酸中和度為60.0%，引發(fā)劑過(guò)硫酸鉀(KSP)為單體總質(zhì)量（下同）的1.0%，交聯(lián)劑N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺(MBA)用量為0.5%，增塑劑用量為20.0%，表面活性劑用量為6.0%，聚合溫度為70℃，反應(yīng)時(shí)間15min，微波功率為500w。制備的抑塵劑薄膜具有一定的強(qiáng)度及韌性，其平均斷裂伸長(zhǎng)率為342.8%；抑塵劑在25℃下放置40h后保水
5、率仍為4.75%，噴灑抑塵劑溶液的煤粉連續(xù)吹掃3h后損失率僅為5.40%，而噴灑水的煤粉則高達(dá)61.50%，造成大量煤粉損失；震蕩40h后噴灑抑塵劑溶液的煤粉損失率僅為6.36%，而噴灑水的則達(dá)到57.64%，說(shuō)明該抑塵劑的保水性、抗風(fēng)蝕性、抗震蕩性能良好。再以羧甲基淀粉為主要原料，以丙烯酸和丙烯酰胺為接枝單體，在微波輻射的條件下，合成出羧甲基淀粉/丙烯酸/丙烯酰胺型抑塵劑。通過(guò)進(jìn)行微波反應(yīng)工藝條件、產(chǎn)物結(jié)構(gòu)表征和分析及應(yīng)用性能測(cè)試。結(jié)果表明：當(dāng)m(AA)∶m(AM)=1∶4，引發(fā)劑用量為I西北大學(xué)碩士學(xué)位論文1.0%，交聯(lián)劑用量為0.5%，微波反應(yīng)時(shí)間、溫度和功率分別為15min、65
6、℃、500W時(shí)，制備的抑塵劑在25℃下放置40h后保水率仍為4.83%，連續(xù)吹掃3h后煤粉損失率僅為0.61%，震蕩40h后煤粉損失率僅為3.60%，在-20℃～60℃間煤粉模型的抗壓強(qiáng)度均大于0.02MPa，說(shuō)明羧甲基淀粉/丙烯酸/丙烯酰胺抑塵劑也具有較好的保水性、抗風(fēng)蝕性、抗震蕩性、溫度適應(yīng)性及抗壓性能。關(guān)鍵詞：羧甲基纖維素，羧甲基淀粉，微波聚合，成膜柔韌性，抑塵劑IIABSTRACTABSTRACTWiththerapideconomicdevelopment,ourcountry'snaturalenvironmenthassufferedacertaindegreeofdama
7、ge.Inrecentyears,duetotheinfluenceofdustandotherpollution,severehazeweatherhasappearedinmostpartsofthecountry,whichhascausedgreatimpactonpeople'shealthandtransportation,andhascausedpeopleofallwalksoflifetopaycloseatten
