本文關(guān)鍵詞：廢輪胎膠粉的改性及應(yīng)用　出處：《西南科技大學(xué)》2017年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：近年來(lái),隨著工業(yè)和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,廢舊輪胎的年產(chǎn)生量顯著增加,給人們生活和生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重威脅。廢舊輪胎不可生物降解,并且在焚燒時(shí)產(chǎn)生大量的有毒氣體,因此,如何對(duì)其恰當(dāng)處置和回收利用已成為當(dāng)務(wù)之急。從環(huán)境友好和經(jīng)濟(jì)效益角度出發(fā),目前,將廢舊輪胎加工粉碎成膠粉作為原材料是廢舊輪胎回收的主要方法。廢舊輪胎膠粉中含有異戊二烯和丁二烯結(jié)構(gòu)單元,結(jié)構(gòu)單元中的碳碳雙鍵利于對(duì)廢舊輪胎膠粉進(jìn)行化學(xué)改性。由于金屬電鍍業(yè),礦業(yè)及化肥等工業(yè)的快速發(fā)展,含重金屬離子的廢水給人類(lèi)健康和生態(tài)系統(tǒng)帶來(lái)了嚴(yán)重威脅,已成為當(dāng)今亟待解決的環(huán)境問(wèn)題之一。其中,鉛離子因其不能分解,在生物體內(nèi)容易累積,且痕量鉛離子會(huì)對(duì)人類(lèi)和水生物的健康產(chǎn)生巨大危害,含鉛廢水的污染引起了高度重視,采取恰當(dāng)?shù)姆椒ㄈコ龔U水中鉛離子變得十分必要。近些年,熱-化學(xué)法處理廢舊輪胎膠粉制備活性炭吸附劑引起了廣泛關(guān)注。然而,該方法制備中的熱解過(guò)程消耗大量能量且副產(chǎn)物會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害。本文僅通過(guò)化學(xué)手段對(duì)廢舊輪胎膠粉改性制備得到表面接枝活性基團(tuán)的廢舊輪胎膠粉吸附劑,并用于吸附水溶液中的鉛離子。聚氨酯泡沫塑料是通過(guò)多元醇與異氰酸酯的反應(yīng)生成含有氨基甲酸酯鏈段重復(fù)單元結(jié)構(gòu)的高分子材料。現(xiàn)今,硬質(zhì)聚氨酯泡沫由于熱導(dǎo)率低、比強(qiáng)度高、密度小等性能,已被大量地用作保溫材料,而關(guān)于將軟質(zhì)聚氨酯泡沫作為保溫材料卻鮮有報(bào)道。本文在無(wú)催化劑的條件下,制備廢舊輪胎膠粉復(fù)合軟質(zhì)聚氨酯泡沫材料,并比較了其熱導(dǎo)率、拉伸強(qiáng)度及斷裂伸長(zhǎng)率等性能。本文將廢舊輪胎膠粉作為原料,制備了賴(lài)氨酸改性廢舊輪胎膠粉,探究了其吸附重金屬離子的性能。進(jìn)一步,在無(wú)催化劑的條件下制備得到廢舊輪胎膠粉復(fù)合聚氨酯軟質(zhì)泡沫材料,并且對(duì)其力學(xué)性能等進(jìn)行了測(cè)試,主要工作如下:(1)將廢舊輪胎膠粉作為原料,預(yù)處理后,依次經(jīng)過(guò)溴加成反應(yīng),賴(lài)氨酸取代反應(yīng)制得表面接枝羧基和氨基的改性廢舊輪胎膠粉,并對(duì)合成的改性廢舊輪胎膠粉進(jìn)行表征。合成的改性廢舊輪胎膠粉平均粒徑為252.9μm,且孔隙率、比表面積增加,表明對(duì)廢舊輪胎膠粉改性利于吸附溶液中的重金屬離子Pb~(2+)。(2)將改性廢舊輪胎膠粉作為吸附劑吸附水溶液中的Pb~(2+),探究了溶液pH、吸附劑量及吸附時(shí)間對(duì)吸附Pb~(2+)的影響,同時(shí)也討論了吸附過(guò)程的動(dòng)力學(xué)行為。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:pH在5-7時(shí)吸附劑對(duì)Pb~(2+)吸附效果最佳;吸附劑含量為1.0 g/L時(shí),Pb~(2+)去除率達(dá)92%;在最佳吸附條件下,380 min時(shí),改性膠粉對(duì)Pb~(2+)的吸附達(dá)到平衡;動(dòng)力學(xué)研究結(jié)果表明吸附的過(guò)程更符合擬二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程。(3)采用聚乙二醇4000、聚乙二醇200、異氰酸苯酯、勻泡劑、發(fā)泡劑在無(wú)催化劑條件下制備聚氨酯軟質(zhì)泡沫材料。然后再在該反應(yīng)中分別加入未改性廢舊輪胎膠粉和賴(lài)氨酸改性廢舊輪胎膠粉,制備得到廢舊輪胎膠粉復(fù)合聚氨酯軟質(zhì)泡沫材料和改性廢舊輪胎膠粉復(fù)合聚氨酯軟質(zhì)泡沫材料。并對(duì)三類(lèi)聚氨酯軟質(zhì)泡沫材料進(jìn)行表觀密度、拉伸性能、導(dǎo)熱性能測(cè)試,進(jìn)一步探討了廢舊輪胎膠粉的加入對(duì)聚氨酯泡沫材料性能的影響。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：西南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TQ330.1

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