本文關(guān)鍵詞：基于海水淡化廢棄濃海水的復(fù)合阻燃材料制備研究

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【摘要】：海洋資源高值化利用不僅推動社會和經(jīng)濟的快速發(fā)展,而且符合當(dāng)代綠色、可持續(xù)發(fā)展的要求,越來越受到人們的關(guān)注和重視。海水淡化后的濃海水作為一種對環(huán)境無害的清潔能源,其開發(fā)和利用成為當(dāng)今科研工作者研究的重要課題之一。本文利用海水淡化后廢棄的濃海水中豐富的離子開發(fā)無機復(fù)合阻燃材料,主要內(nèi)容如下:首先,采用化學(xué)分析法和原子吸收分光光度計法對濃海水中離子含量進行分定量析�；瘜W(xué)分析法(酸堿滴定法)測定濃海水中Cl~-、SO_4~2-、HCO_3~-以及CO_3~(2-)陰離子的含量;原子吸收分光光度計法測定濃海水中K~+、Mg~(2+)以及Ca~(2+)陽離子的含量;酸度測定儀測定濃海水pH值大小。結(jié)論如下:經(jīng)測定,濃海水pH值為8.26,陰離子Cl~-、SO_4~2-、HCO_3~-以及CO_3~(2-)的含量分別為26.62 g/L、3.295 g/L、1.468 g/L和0.2979 g/L,陽離子K~+、Ca~(2+)以及Mg~(2+)的含量分別為0.4797 g/L、1.000 g/L和2.800 g/L。其次,以海水淡化后廢棄的濃海水為原料、氫氧化鈉為沉淀劑,通過一步直接沉淀法制備無機復(fù)合阻燃材料。通過考察反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間以及陳化時間對氫氧化鎂沉降效率和氫氧化鈣沉降效率的影響確定了最佳條件,并利用正交設(shè)計的方法優(yōu)化其制備工藝,通過X射線衍射儀(XRD)、傅式轉(zhuǎn)換紅外線光譜儀(FTIR)、熱重分析儀(TG)、差式掃描量熱儀(DSC)、以及掃描電子顯微鏡(SEM)對產(chǎn)物能進行表征。結(jié)果表明:在反應(yīng)溫度為40℃、反應(yīng)時間為2.5 h以及陳化時間為3.0 h的條件下,制備出的產(chǎn)物中氫氧化鎂和氫氧化鈣沉降效率最大,分別為91.99%和99.70%;XRD和FTIR測試結(jié)果表明復(fù)合無機阻燃材料的主要成分為氫氧化鎂和氫氧化鈣,TG和DSC測試結(jié)果表明制備的復(fù)合無機阻燃材料具有很好穩(wěn)定性和阻燃性,可研發(fā)一種綠色環(huán)保型復(fù)合阻燃材料,SEM測試結(jié)果顯示出其形貌為片狀結(jié)構(gòu),并且在一定程度上團聚在一起,對此可進一步研究以提高其分散性和與高分子材料的融合性。最后,采用改性劑硬脂酸鈉對無機無機復(fù)合阻燃材料進行表面改性處理,考察了改性劑的用量、改性時間和改性溫度對其分散性的影響,同時通過XRD、FTIR、TG、DSC、BET和SEM對改性后的無機復(fù)合阻燃材料進行表征。結(jié)果表明:當(dāng)改性劑用量為0.04g,反應(yīng)時間為6 h,反應(yīng)溫度為160℃時,改性后的無機復(fù)合阻燃材料分散性最佳,提高了與有機材料的相容性;XRD測試結(jié)果顯示出改性前后復(fù)合無機阻燃材料的主要成分仍為氫氧化鎂和氫氧化鈣,沒有發(fā)生改變。
【學(xué)位授予單位】：浙江海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：P747

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