《复合功能纸板制备及其光催化性能研究》由会员分享，可在线阅读，更多相关《复合功能纸板制备及其光催化性能研究（85页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、福建师范大学 硕士学位论文 复合功能纸板制备及其光催化性能研究 姓名：陈万春 申请学位级别：硕士 专业：高分子化学与物理 指导教师：吴宗华 20080501 裰建耀藏夫孥蘸女攀霞论文 福建师范大学学位论文使用授板声骥 本入姓名) 。， 隧覆鲞。学号。茎婺鲢薹黧。专避一 蠢筮至邋燮蔓塑毽 赝呈交婀论文论文题象；复合功麓纸 摄制备及其光镶佬性麓研究) 是我个人在导师搬导下进行的磷究王作及 戳得的研究成暴。零我所知，除了文巾特别加蓠连和致谢的地方井， 论文中不镪含箕缝入已经发襄或撰写过嚣研究成果蛰本人了解福建繇范 大学有关傈蓄、使用学位论文的靓定，霹。学校有粳僳嚣送交的学位论 文并允许论文被查阚帮借
2、舞；学梭可戬公布论文浆垒部藏部分内容；学 校可鳞采瘸影印、缩觏裘其镳复制手段保存论文拳 ( 保密的论文在解密屠庭遵守此觏定) 攀位论文律者签名必丛叠指导教筛签塞攀位论文律者签名鸹丛霜! 指导教筛签塞 签名蠢耪盘受= 曼塑 福建师范大学硕士学位论文 摘要 为了开发二氧化钛粉体的低成本负载技术，解决二氧化钛对低浓度有机物光催 化降解性能差的问题，本研究以商品二氧化钛粉体和矿物吸附剂粉体等为填料，应 用改进的造纸技术制备了二氧化钛一吸附剂复合纸板；系统地考察了助留剂种类及其 用量、电荷量比、纸浆种类和用量、吸附剂种类、纸板定量等因素对填料留着率的 影响，探究出留着率大于9 0 的高填料含量复合纸板的
3、制各条件分别测定了二氧 化钛一吸附剂复合纸板对低浓度亚甲基兰和直接大红染料溶液的光催化降解性能，考 察了吸附剂种类、二氧化钛与矿物吸附剂的质量比、染料浓度、纸板面积等对光催 化降解性能的影响，结果表明二氧化钛一吸附剂复合纸板对低浓度亚甲基兰和直接大 红染料溶液具有较高的光催化降解性能，且易与溶液分离、可重复使用。最后，设 计和制作了挥发性有机物光催化降解测定装置，测定了二氧化钛一吸附剂复合纸板对 甲醛、甲苯气体等的光催化降解性能，考察了影响光催化性能的因素。 关键诃二氧化钛矿物吸附剂复合纸板低浓度有机物光催化降解 福建师范大学硬士学能论文 A b s 锄e t 氖豳颤雠瓤嘲趱y 糖强犟西醯缸龇
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11、、矿物吸附剂、陶瓷纤维和植物纤 维等为填料，运用造纸技术法制备二氧化钛吸附剂高无机填料复合功能纸板。 首先考察了助留剂种类及其用量、纸浆种类和用量、吸附剂种类、纸板定量等 因素对复合纸板纸料留着率的影响，探究复合纸板留着率的最佳制备条件，在T i 0 2 沸石复合纸板制备中舢M A a A - P A M 二元助留体系对T i 0 2 、沸石等无机物的助 留效果显著。而采用P n I M A C 或A n W 单元体系、阳离子淀粉A P A M 二元助 留体系的助留作用效果差；阳离子基团与阴离子基团的比在3 5 间时对纸板纸料留 着率最佳；使用桉木浆，且其添加量在1 0 左右时，纸板的填料留着
12、率最好。上述 助留体系不仅可以用于制备T i 0 2 - 沸石复合体系纸板，同样可以利用无机硅藻土取代 沸石制备T i 0 2 硅藻土复合纸板，其纸料留着率优于沸石、膨润土、活性炭等吸附剂。 复合纸板S E M 形貌表征看出，陶瓷纤维和植物纤维构架纸板基本结构，二氧化钛负 载在吸附剂表面上，纸板在不同的温度下灼烧时，发现其强度变化较大，T i 0 2 - 沸石 复合纸板在1 1 0 0 灼烧后其表面结构发生变化，且其强度明显增加用技术 进行晶相结构表征显示二氧化钛在复合纸板制备过程中晶相结构无变化 随后在不同条件下考察复合功能纸板光催化降解阳离子染料亚甲基兰和阴离子 染料直接大红，并重复利用复
13、合纸板考察纸板的光催化性能和纸板质量损失率，以 便在实际应用中得以重复利用。5 结果表明，二氧化钛为锐钛型结构，在制备成 复合纸板中和多次用于光催化降解有机物后其晶相结构不发生变化；纸板S E M 形貌 表针看出陶瓷纤维和植物纤维构架纸板基本结构，部分二氧化钛颗粒负载在硅藻土 颗粒表面；复合纸板对有机污染物有较高的光降解效果，随有机物染料浓度增大， 其纸板光催化效率先提高后下降；复合纸板受光面积增大，光催化降解有机物效率 明显提高；复合纸板多次重复利用而光降解性能没有下降，同一纸板十次重复利用 后纸板质量损失率小于5 ；吸附剂作为纸料制备复合纸板中，以T i 0 2 一硅藻土复合 纸板对亚甲基
14、兰降解效率最佳，吸附剂对纸板降解染料起到一定的协同作用；复合 m 福建师范大学硕士学位论文 纸板对不同结构的染料分子均有降解作用，虽多次重复利耀，其光催化降解性能没 有下降趋势。 最后和用复合缀板光催亿降解甲醛、甲苯等有毒气体的研究。箕采用实验室模 援室悫空气系统装鐾，对甲醛、甲苯等喜毒气体进行光酶解研究；结果表裙，复合 纸援对气体甲醛和警苯都有一定豹光镬纯降解效果，光照黠瓣筵长，降解量增龆， 随光照强度和复合纸板数量的增加，光催化降鳃效率提高；在光降解甲苯过程中， 若连续采用同纸板降解实验发现，一般是第一次实验纸张的每平方米降解量会相 对商些。产生这种现象有原因是二氧化钛的活性点给覆盖住，并
15、且甲苯降解中间产 物麴降解速率蹴争苯侵，在光罐纯反应气体在罐纯剂上的暖酣釉扩教过程中产生了 不易降解懿孛阉产物，这些孛翔产物吸黔在獾纯勰表葱，瓣罟l 起催纯裁的鞋表蕊誓 时失活弦现象。相隔一天之后，复合纸板又恢复了原来的降解活性。 第1 章绪论 第l 章绪论 1 。1 课题的研究背景和意义 染料污染物是全球性的主要环境污染源之一【1 1 ，全世晃每年排放到环境中的染 料污染物量大约为其总生产量的1 5 。据不完全统计，我国印染行业每年排放废水 量高达7 8 亿多吨，占纺织工业废水排放量的8 0 ，是我国排放废水和污染物量较 大的行业之一。鬃积在环境中的染料污染物在微生物的作用下能够产生芳香胺类
16、串 闯产物，具有强烈的“三致作用和潜在的环境风险。由于染料和印染工业的疲水 具有有机物含量嵩、成分复杂、色度深、难降解等特点，目前还没有比较有效的方 法来处理此类废水。传统的处理方法如生物处理、混凝沉淀、吸附、膜技术等工艺 对于染料污染物的矿化能力差，而且容易引起二次污染。 随着社会经济水平及人们生活水平的不断提高，室内空气质量汹矗o o r 触 鼬a l i 秒，秘Q ) 尽趋恶化，直接导致一系列的建筑物综合症( S i 矗B 癌颤毽S 弦融珊e ， S B S ) ，建筑物关联症融n 幽略R e l 批d 玎h e s s ，B R D 及化学物质过敏症( M u l t i p l e C h 锄i c a lS e 嬲i 捌t y ，M C S ) 的发生1 2 】。据国际有关组织的统计，全球3 0 以上的新 建及重修的建筑物内的空气中发现了对人们健康不利的有
