季铵型两性聚丙烯酰胺的制备及其处理造纸废渣的应用研究
发布时间：2024-11-02 16:24
随着世界范围内造纸原料的短缺、森林资源的匮乏以及人们环境保护意识的增强，再生植物纤维已成为造纸工业可持续发展的主要资源之一。但在制浆造纸及物化处理造纸废水的过程中会产生大量的造纸废渣。目前造纸废渣一般脱水干燥后焚烧或者简单地堆放、填埋。这些方式都因处理利用不当既造成资源的严重浪费，又带来对环境的二次污染。本研究对经过物化处理后的细小纤维进行回收利用。本文在深入研究造纸废渣纤维特性的基础上，采用反相微乳液合成了季铵型两性聚丙烯酰胺造纸助剂，研究了该助剂对造纸废渣纤维应用的最佳条件，同时初步探讨该助剂的增强作用机理。 选择OOC废纸造纸废渣和OCC废纸浆作为研究对象，对二者的纤维形态、表面电荷等性能进行了对比研究，了解其性能差异。结果表明：与废纸浆比，造纸废渣中纤维长度短、细小纤维组分含量高。造纸废渣纤维的电导率及阴、阳离子需求量均比废纸浆纤维的高，Zeta电位的绝对值也更高。另外，造纸废渣纤维的灰分含量、打浆度都高于废纸浆纤维。 采用电导率和目测法结合的方法分析研究了DMC/AM/AA反相微乳液聚合体系的制备及其稳定性，得出最佳油相为环己烷，最佳乳化体系为Span80-Twee...
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 造纸废渣概述
1.1.1 产生来源
1.1.2 造纸废渣资源化研究现状
1.1.3 造纸废渣资源化的环境意义
1.2 两性聚丙烯酰胺研究现状
1.2.1 两性聚丙烯酰胺概述
1.2.2 两性聚丙烯酰胺研究进展
1.2.3 两性聚丙烯酰胺在造纸中的应用
1.3 反相微乳液聚合机理
1.3.1 成核方式
1.3.2 粒子增长机理
1.3.3 聚合过程物理模式
1.4 反相微乳液聚合体系的组成
1.4.1 阴、阳离子单体
1.4.2 油相
1.4.3 引发剂
1.4.4 乳化剂
1.5 本论文研究意义及主要内容
1.5.1 研究意义
1.5.2 研究内容
第二章 OCC 废纸造纸废渣中细小纤维的特性研究
2.1 实验原料及仪器
2.1.1 实验原料
2.1.2 实验仪器
2.2 实验方法与条件
2.2.1 废渣样品预处理
2.2.2 纤维筛分
2.2.3 纤维长度测定
2.2.4 纤维物理形态观察
2.2.5 纤维物化特性分析
2.3 结果与讨论
2.3.1 纤维筛分
2.3.2 纤维长度分析
2.3.3 纤维物理形态
2.3.4 物化特性分析
2.4 本章小结
第三章 DMC/AM/AA 反相微乳液体系的制备及稳定性研究
3.1 实验原料及仪器
3.1.1 实验原料
3.1.2 实验仪器
3.2 实验方法
3.2.1 筛选油相和乳化体系
3.2.2 微乳液的制备
3.2.3 鉴定与质量评价
3.3 结果与讨论
3.3.1 油相的选择
3.3.2 乳化体系的选择
3.3.3 最佳制备条件的选取
3.3.4 鉴定结果
3.4 本章小结
第四章 季铵型两性聚丙烯酰胺的制备及表征
4.1 实验原料及仪器
4.1.1 实验原料
4.1.2 实验仪器
4.2 实验方法
4.2.1 正交实验设计
4.2.2 两性聚丙烯酰胺的反相微乳液聚合
4.2.3 相对分子质量的测定
4.2.4 单体转化率的测定
4.2.5 透光率和电导率的测定
4.2.6 表征方法
4.3 结果分析
4.3.1 正交实验结果分析
4.3.2 微乳液的理化指标
4.3.3 红外分析结果
4.3.4 热重分析结果
4.3.5 体系粒径分布
4.4 本章小结
第五章 季铵型两性聚丙烯酰胺应用效果及增强机理研究
5.1 实验原料及仪器
5.1.1 实验原料
5.1.2 实验仪器
5.2 实验方法
5.2.1 抄片工艺
5.2.2 助留性能的检测
5.2.3 助滤性能的检测
5.2.4 分析方法
5.3 结果与讨论
5.3.1 两性聚丙烯酰胺加入顺序的影响
5.3.2 两性聚丙烯酰胺用量的影响
5.3.3 pH 值对纸张性能的影响
5.3.4 不同造纸助剂应用效果的对比研究
5.3.5 改性后纤维结构及性能研究
5.3.6 两性聚丙烯酰胺的增强机理
5.4 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢
附件
本文编号：4009795
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 造纸废渣概述
1.1.1 产生来源
1.1.2 造纸废渣资源化研究现状
1.1.3 造纸废渣资源化的环境意义
1.2 两性聚丙烯酰胺研究现状
1.2.1 两性聚丙烯酰胺概述
1.2.2 两性聚丙烯酰胺研究进展
1.2.3 两性聚丙烯酰胺在造纸中的应用
1.3 反相微乳液聚合机理
1.3.1 成核方式
1.3.2 粒子增长机理
1.3.3 聚合过程物理模式
1.4 反相微乳液聚合体系的组成
1.4.1 阴、阳离子单体
1.4.2 油相
1.4.3 引发剂
1.4.4 乳化剂
1.5 本论文研究意义及主要内容
1.5.1 研究意义
1.5.2 研究内容
第二章 OCC 废纸造纸废渣中细小纤维的特性研究
2.1 实验原料及仪器
2.1.1 实验原料
2.1.2 实验仪器
2.2 实验方法与条件
2.2.1 废渣样品预处理
2.2.2 纤维筛分
2.2.3 纤维长度测定
2.2.4 纤维物理形态观察
2.2.5 纤维物化特性分析
2.3 结果与讨论
2.3.1 纤维筛分
2.3.2 纤维长度分析
2.3.3 纤维物理形态
2.3.4 物化特性分析
2.4 本章小结
第三章 DMC/AM/AA 反相微乳液体系的制备及稳定性研究
3.1 实验原料及仪器
3.1.1 实验原料
3.1.2 实验仪器
3.2 实验方法
3.2.1 筛选油相和乳化体系
3.2.2 微乳液的制备
3.2.3 鉴定与质量评价
3.3 结果与讨论
3.3.1 油相的选择
3.3.2 乳化体系的选择
3.3.3 最佳制备条件的选取
3.3.4 鉴定结果
3.4 本章小结
第四章 季铵型两性聚丙烯酰胺的制备及表征
4.1 实验原料及仪器
4.1.1 实验原料
4.1.2 实验仪器
4.2 实验方法
4.2.1 正交实验设计
4.2.2 两性聚丙烯酰胺的反相微乳液聚合
4.2.3 相对分子质量的测定
4.2.4 单体转化率的测定
4.2.5 透光率和电导率的测定
4.2.6 表征方法
4.3 结果分析
4.3.1 正交实验结果分析
4.3.2 微乳液的理化指标
4.3.3 红外分析结果
4.3.4 热重分析结果
4.3.5 体系粒径分布
4.4 本章小结
第五章 季铵型两性聚丙烯酰胺应用效果及增强机理研究
5.1 实验原料及仪器
5.1.1 实验原料
5.1.2 实验仪器
5.2 实验方法
5.2.1 抄片工艺
5.2.2 助留性能的检测
5.2.3 助滤性能的检测
5.2.4 分析方法
5.3 结果与讨论
5.3.1 两性聚丙烯酰胺加入顺序的影响
5.3.2 两性聚丙烯酰胺用量的影响
5.3.3 pH 值对纸张性能的影响
5.3.4 不同造纸助剂应用效果的对比研究
5.3.5 改性后纤维结构及性能研究
5.3.6 两性聚丙烯酰胺的增强机理
5.4 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢
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