半碳化粘胶基阳离子交换纤维(SCVCIEF)的制备及反应机理的研究

本工作首次研究将接枝聚苯乙烯的棉粘胶纤维、未接枝的棉粘胶纤维及甘蔗渣粘胶纤维预先进行部分碳化,随后进行磺化处理制取不同品种的半碳化粘胶基阳离子交换纤维(SCVCIEF)。本工作还借助元素分析、红外光谱、化学滴定、扫描电镜等分析手段探讨了交换纤维的反应机理。结果表明,半碳化粘胶基纤维在催化剂存在下经浓硫酸加热磺化处理可制取理论交换容量高达7毫克当量/克,中性盐分解容量大于2毫克当量/克的阳离子交换纤维;催化剂对磺化反应有较大的促进作用;磺化反应过程伴生氧化反应而使纤维引进羧基、内酯基。     

半碳化粘胶基阳离子交换纤维的结构与性能的研究

本工作采用元素分析,比表面积测定,静态吸附、动态吸附、中和滴定、pH曲线测定、热分析、扫描电镜、红外光谱、X-射线光电子能谱(ESCA)、X-射线衍射分析等技术较系统地研究了我们首次研制的半碳化粘胶基阳离子交换纤维(SCVCIEF)的结构与性能。结果表明,此类新型阳离子交换纤维具有交换容量高,再生性能好等特性;SCVCIEF-C_1的动态交换容量为5.64毫克当量/克,SCVCIEF-b_1为5.7毫克当量/克;再生交换二十次后SCVCIEF-C_1的交换容量仅下降1.4％,SCVCIEF-b_1下降5.8％;交换纤维比表面积大,吸(脱)附速度快,耐酸、耐水,耐有机溶剂,耐热性良好,碱性介质中交换温度对纤维交换容量影响较大。