纤维素阳离子改性剂的合成及应用

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阳离子改性剂在棉/毛混纺织物染色中的应用

阳离子改性剂在棉/毛混纺织物染色中的应用
类 染料 二 浴法染 色 或一 浴法 分别染 混 纺织 物 中的
两 种纤 维 ,工 艺 条 件 较 难 控 制 ,染 色 时 间 也 较
基 氯 化 铵 ,系 工 业 制 品 ,未 经 进 一 步 提 纯 ) ;
N a O H( 分析 纯 , 天 津市 恒兴 化学 试剂 制 造 有 限公
司) ;乙酸 ( 3 6 % ,天 津 市 天 新 精 细 化 工 开 发 中
维 价值
及 交织 物 更 暖 和 、舒适 , 不 仅 具有 良好 的质 感 和 外 观风 格 , 还 具 有 良好 的性 价 比 , 2 0世 纪 4 0年
代 以来棉/ 毛混纺产品的应用实践表明 , 棉/ 毛混
纺产 品可 以将两 种纤 维 的特 点 融 为一 体 , 进 而 使
产 品获 得独 具特 色 的风格 ,同时也 给 这类 产 品的 研 究 和生产 带来 了新 的课 题 J 。
随着针 织 品 向原 料 多样 性 发展 ,人们 对 羊 毛 与其他 纤维 混纺 产 品 的兴 趣 越 来越 浓 ,这些 纺 织
产 品集 两种 或多 种纤 维 的优 点 于一 身 ,产 品风 格
剂 对棉 织 物进 行 阳离子 改性 ,改 变 了棉 纤 维 的物 理性 能 和化 学 性 能 ,进 一 步改 变 其染 色性 能 ,最 终 使其 与 毛纤 维混 纺 以后进 行一 浴法 染 色提供 了 方 便 。开 发研 究 出单 一 染 料 毛 混纺 织物 染 色 中 的 应 用
董 奇, 赵雅 琴
(河 北科技 大学 纺织服 装 学 院 ,河北 石 家庄 0 5 0 0 8 1 )
摘 要: 采用阳离子化试剂对棉纤维改性 , 并运用 到棉/ 毛混纺 织物上 , 探讨 了温度 、 p H值 、时 间、用

阳离子纤维素总结资料

阳离子纤维素总结资料

阳离子纤维素总结资料阳离子纤维素是一种功能性纤维素,由于其独特的物理和化学性质,被广泛应用于纺织、造纸、食品、医药和化妆品等领域。

本文将详细介绍阳离子纤维素的定义、制备方法、性质特点以及应用领域。

一、定义阳离子纤维素是一种具有阳离子性质的纤维素,其分子结构中含有阳离子基团。

阳离子基团可以通过化学修饰或生物合成的方式引入纤维素分子中,使其具有良好的阳离子性质。

二、制备方法1. 化学修饰法:通过化学反应,在纤维素分子中引入阳离子基团。

常用的化学修饰方法包括醚化、酯化、胺化等。

2. 生物合成法:利用微生物或酶的作用,将阳离子基团引入纤维素分子中。

生物合成法具有环保、高效的特点。

三、性质特点1. 高吸附性:阳离子纤维素具有良好的吸附性能,可以吸附水分、有机物和重金属离子等。

2. 优异的抗菌性:阳离子纤维素具有良好的抗菌性能,可以抑制细菌的生长和繁殖。

3. 良好的染色性:阳离子纤维素具有良好的染色性能,可以与染料分子发生静电作用,实现纤维素的染色。

4. 高度可调性:阳离子纤维素的阳离子基团可以通过调整修饰方法和条件进行调控,实现纤维素性能的可控性。

四、应用领域1. 纺织领域:阳离子纤维素可以用于纺织品的功能性改良,如提高纤维的抗菌性、吸湿性和抗静电性。

2. 造纸领域:阳离子纤维素可以用于造纸工艺中的湿强剂和干强剂,提高纸张的强度和耐水性。

3. 食品领域:阳离子纤维素可以用作食品的稳定剂、增稠剂和乳化剂,改善食品的质感和口感。

4. 医药领域:阳离子纤维素可以用于制备药物缓释系统和伤口敷料,具有良好的生物相容性和缓释性能。

5. 化妆品领域:阳离子纤维素可以用于制备护肤品和化妆品,具有良好的吸附性和保湿性。

综上所述,阳离子纤维素是一种具有广泛应用前景的功能性纤维素。

通过调控其制备方法和条件,可以实现纤维素性能的可控性,满足不同领域的需求。

在未来的研究和应用中,阳离子纤维素将发挥更大的作用,为各个领域的发展做出贡献。

阳离子改性剂助纺织品涂料染色一臂之力

阳离子改性剂助纺织品涂料染色一臂之力

阳离子改性剂助纺织品涂料染色一臂之力
阳离子改性剂助纺织品涂料染色一臂之力
涂料染色由于其对纤维无选择性及其工艺简短、拼色方便、节能节水、低成本等优点,被广泛用于棉、麻、丝及其混纺织物,可以代替部分活性、还原染料的染色工艺,减少排污。

但是涂料是一种不能溶解在水中物质,也没有能和纤维大分子发生反应的官能团,因此按照普通的染色工艺染色操作,往往会上不了色或上色很浅。

这时候就需要在染色前使用阳离子改性剂LD-8201,把纤维表面改成阳离子性的,这样可以吸附呈阴离子的涂料在纤维表面,达到涂料染色的效果。

染料是一种可溶于水的物质,能被纤维吸附、反应和固着达到染色效果,但是涂料是不溶于水的,并且没有和纤维发生反应的官能团,不能被纤维吸附和反应,必须要通过具有反应性官能团的化合物的处理,才能吸附和反应。

阳离子改性剂LD-8201是一种具有反应性官能团的化合物,主要用于棉、麻、人造棉等纤维素纤维的成衣涂料染色及与活性、直接染料同浴染色,让涂料染色可以轻松的完成。

采用活性、还原染料等染色,加上水洗、还原氧化、皂洗等工艺,用水和排水量更多。

而采用涂料染色工艺能够大大减化工艺流程,减少化学药品和污水的排放,大大降低染化料的使用,污染物排放基本为零,因此该工艺已成为当前节能节水、少污减排和清洁生产的有效途径。

阳离子改性剂LD-8201助纺织品涂料染色一臂之力,让涂料轻松吸附,染色上色变得不再困难。

基础化学实验思考题答案

基础化学实验思考题答案

基础化学实验思考题答案【篇一:分析化学实验(第三版)思考题答案】txt>一、实验室基本常识(一)玻璃器皿的洗涤(p2-3)分析化学实验室经常使用玻璃容器和瓷器,用不干净的容器进行实验时,往往由于污物和杂质的存在而得不到准确的结果。

所以容器应该保证干净。

洗涤容器的方法很多,应根据实验的要求,污物的性质和玷污的程度加以选择。

一般来说,附着在仪器上的污物有尘土和其他不溶性物质、可溶性物质、有机物质及油污等。

针对这些情况,可采用下列方法:①用水刷洗:用自来水和毛刷刷洗容器上附着的尘土和水溶物。

②用去污粉(或洗涤剂)和毛刷刷洗容器上附着的油污和有机物质。

若仍洗不干净,可用热碱液洗。

容量仪器不能用去污粉和毛刷刷洗,以免磨损器壁,使体积发生变化。

③用还原剂洗去氧化剂如二氧化锰。

④进行定量分析实验时,即使少量杂质也会影响实验的准确性。

这时可用洗液清洗容量仪器。

洗液是重铬酸钾在浓硫酸中的饱和溶液。

(5g粗重铬酸钾溶于10ml热水中,稍冷,在搅拌下慢慢加入100ml浓硫酸中就得到铬酸洗液,简称洗液)。

使用洗液时要注意以下几点:①使用洗液前最好先用水或去污粉将容器洗一下。

②使用洗液前应尽量把容器内的水去掉,以免将洗液稀释。

③洗液用后应倒入原瓶内,可重复使用。

④不要用洗液去洗涤具有还原性的污物(如某些有机物),这些物质能把洗液中的重铬酸钾还原为硫酸铬(洗液的颜色则由原来的深棕色变为绿色)。

已变为绿色的洗液不能继续使用。

⑤洗液具有很强的腐蚀性,会灼伤皮肤和破坏衣物。

如果不慎将洗液洒在皮肤、衣物和实验桌上,应立即用水冲洗。

⑥因重铬酸钾严重污染环境,应尽量少用洗液。

用上述方法洗涤后的容器还要用水洗去洗涤剂。

并用蒸馏水再洗涤三次。

洗涤容器时应符合少量(每次用少量的洗涤剂)多次的原则。

既节约,又提高了效率。

已洗净的容器壁上,不应附着不溶物或油污。

这样的器壁可以被水完全润湿。

检查是否洗净时,将容器倒转过来,水即顺着器壁流下,器壁上只留下一层既薄又均匀的水膜,而不应有水珠。

阳离子改性剂的合成及应用

阳离子改性剂的合成及应用

f b i ra e y t e mo ie g n o l o ny a he e t e s me c lrd p h (/ au )wi h o ma a r te t d b h df d a e tc ud n t o l c iv h a oo e t K S v le c i t ten r l h
慢 升温至 7 保温反应 5 . 物经阳 离子改性剂处理 后, 盐的情况下 用活性 染料染色, 以达到常规 染色织物 的色深值 ( s Oc 棉织 h 在无 可 r , /
值) , 同时还 能减 少染料及纯碱的用量并缩短染色时 间.
关 键 词 : 阳离子改性剂 ;棉织物 ;活性染料;无盐染色
d e o t n f b i , ta s e c h o a e o y s a d a k l , s w e I s s o t n t e r a t n tme. y d c t o a r bu lo r du e t e d s g fd e n la i a c s l a h re h e c i i o Ke r s c t ni m o i e ; c to a r ; r a t e d e ; s l— r e d e n y wo d : a i c o df r o t nf b i i c e ci y s v at fe y i g
第 2 卷第 8 9 期 2 1年 8 02 月
印 染 助 剂
TEXTI AUXI ARI LE U ES
Vo |9 No8 l2 . Au . g201 2
阳 离子 改 性 剂 的合成 及 应 用
王春梅 ,刘轶神
( 南通 大学杏林学院 , 江苏南通 2 6 1 ) 2 0 9

阳离子纤维素总结资料

阳离子纤维素总结资料

阳离子纤维素总结资料阳离子纤维素是一种天然高分子化合物,它具有很多独特的性质和广泛的应用。

本文将对阳离子纤维素的定义、特性、制备方法以及应用领域进行详细的总结。

一、阳离子纤维素的定义阳离子纤维素是一种聚离子化合物,其分子结构中含有阳离子官能团。

它可以通过将天然纤维素(如木质纤维素)与阳离子化试剂反应得到。

阳离子纤维素具有良好的水溶性和阳离子吸附性能。

二、阳离子纤维素的特性1. 水溶性:阳离子纤维素在水中具有良好的溶解性,可以形成均匀的溶液。

2. 阳离子吸附性:阳离子纤维素能够吸附和结合阳离子,使其在溶液中形成稳定的络合物。

3. 高度可调性:阳离子纤维素的阳离子官能团可以通过化学修饰进行调整,以满足不同应用的需求。

4. 生物可降解性:阳离子纤维素是一种天然高分子化合物,具有良好的生物可降解性和生物相容性。

三、阳离子纤维素的制备方法1. 阳离子化反应:将天然纤维素与阳离子化试剂(如3-氯-2-羟基丙基三甲基氯化铵)在适当条件下反应,生成阳离子纤维素。

2. 化学修饰:通过对阳离子纤维素的化学修饰,调整其阳离子官能团的类型和数量,以改变其性质和应用范围。

四、阳离子纤维素的应用领域1. 纸张工业:阳离子纤维素可以用作纸张的湿强剂和干强剂,提高纸张的强度和耐久性。

2. 纺织品工业:阳离子纤维素可以用作纺织品的染料固定剂和防缩剂,提高纺织品的染色牢度和尺寸稳定性。

3. 食品工业:阳离子纤维素可以用作食品增稠剂和乳化剂,改善食品的质地和口感。

4. 医药领域:阳离子纤维素可以用作药物缓释剂和组织工程支架材料,具有良好的生物相容性和生物可降解性。

5. 污水处理:阳离子纤维素可以用作污水处理剂,吸附和结合污水中的悬浮物和重金属离子,提高污水处理效果。

综上所述,阳离子纤维素是一种具有独特性质和广泛应用的天然高分子化合物。

它的制备方法简单,应用领域广泛,对于提高纸张、纺织品、食品和医药领域的性能具有重要意义。

随着科学技术的不断进步,阳离子纤维素的应用前景将更加广阔。

阳离子改性剂在棉纤维上改性.

阳离子改性剂在棉纤维上改性.
环氧类阳离子化合物 阳离子聚丙烯酰胺类
小 分 子 类
氮杂环阳离子化合物 氯代均三嗪类化合物 丙烯酰胺类季铵盐
高 分 子 类
树枝状大分子 阳离子淀粉 壳聚糖季铵盐 聚环氧氯丙烷胺化物

三、阳离子改性剂分类
小分子类阳离子改性剂:
小分子类阳离子改性剂由于分子量小,很易进入纤维内部, 能够对纤维表面和内部进行均匀改性,因此经其改性后的纤维 匀染性和透染性均较好,但这类改性剂热稳定性差,容易水解, 用量大,有效利用率低。关于小分子类阳离子改性剂的研究较 多,应用领域也较宽泛,除用于纤维改性外,还在淀粉改性、 抗菌等方面有广泛的应用
高分子类阳离子改性剂
高分子类阳离子改性剂,直接性好,用量少,热稳定性好, 不易水解,利用效率高等性能的优点,近年来受到了人们越来 越多的关注。高分子类阳离子改性剂既可以通过化学反应与纤 维结合,又可以通过物理作用吸附在纤维上,因此可以分为吸 附型高分子改性剂和反应型高分子改性剂。
三、阳离子改性剂分类
五、棉织物改性实例
棉织物经壳聚糖改性前后的红外光谱
在未改性棉织物中,1160.1、1108.2、1053、1028.7 cm-1处是棉纤 维的特征吸收峰;经壳聚糖改性处理后,棉纤维的特征吸收峰位置 未发生明显偏移,在1732cm-1处出现了柠檬酸与壳聚糖及棉织物发 生酯化反应产生的C=O伸缩振动峰,表明有壳聚糖接枝到棉织物上。
优化的改性配方为:
改性剂浓度4%,平平加O浓度0.6-1%,氢氧化钠0.5-l g/L,浴比1:30,优化的改性工艺为:常温升温至70 ℃,保温 30分钟,加氢氧化钠,反应20分钟,取出水洗。
五、棉织物改性实例
紫甘薯色素是从紫甘薯的根块中提取的其结 构式如图:
五、棉织物改性实例

阳离子羟乙基纤维素

阳离子羟乙基纤维素

阳离子羟乙基纤维素
阳离子羟乙基纤维素是一种具有阳离子特性的化学品,它能够增稠水
溶液并改善其流变性能,常被用于制备高质量的涂料、油漆、化妆品、医药制剂等产品。

下面将从阳离子羟乙基纤维素的性质、制备方法和
应用三个方面进行详细介绍。

一、性质
阳离子羟乙基纤维素具有极好的吸附性能,能够吸附在许多表面,并
与它们紧密结合。

此外,该化合物还具有较强的结缔能力和黏附性能,能够很好地与表面形成牢固的结合。

另外,由于阳离子羟乙基纤维素
带有阳离子特性,因此具有优异的分散性和稳定性,可以很好地保持
水溶液的均相性。

二、制备方法
阳离子羟乙基纤维素的制备方法主要包括醇沉法、离子交换法、悬浮
聚合法等。

其中,醇沉法是一种比较常见的制备方法,其具体步骤是:首先将羟乙基纤维素和氯化铵在水中混合溶解,并加入酒精进行醇沉,
待醇沉物被吸滤、洗涤后即得阳离子羟乙基纤维素。

三、应用
阳离子羟乙基纤维素是一种重要的化工原料,尤其是在涂料、油漆、化妆品、医药制剂等领域具有广泛的应用。

在涂料和油漆行业中,阳离子羟乙基纤维素常常用于制备高品质的水性涂料和油漆,可以提高涂层的抗沉积性和附着力。

在化妆品行业中,阳离子羟乙基纤维素可用于制备润肤剂、发蜡、增稠剂等产品,可以起到保湿、增稠和增加产品黏度的作用。

在医药制剂领域中,阳离子羟乙基纤维素常被用作胶体稳定剂和药物缓释载体等。

综上所述,阳离子羟乙基纤维素是一种具有广泛应用前景的化学品,其独特的吸附性能、结缔能力和黏附性能,使得它在各个应用领域均表现出了极好的应用效果。

未来随着科技的不断进步,相信阳离子羟乙基纤维素的应用前景必将更加广阔。

纤维素阳离子改性剂的合成及应用实验报告

纤维素阳离子改性剂的合成及应用实验报告

纤维素阳离子改性剂的合成及应用一、绪论1.1实验目的1、了解阳离子改性剂的合成方法2、了解阳离子改性剂与纤维素作用的原理及改性方法3、了解纤维素织物的染色性能的测定方法4、掌握电位滴定法测定叔胺含量的方法5、掌握分光光度法测织物的上染率1.2实验原理及意义纤维素中的羟基在水中能部分电离,使纤维素带负电荷,当用活性、直接等阴离子染料对其进行染色时,由于染料与纤维素带相同电荷,存在一定排斥力,染料不易与纤维素结合,为此,用这些染料对纤维素染色时,染料的利用率不高,这样不仅增加染料的消耗,还会加重环境污染。

将纤维素接枝阳离子基团,使纤维素带正电荷,这样无疑能提高染料的上染率。

本实验合成阳离子改性剂的方法及改性原理如下:R 3N+ClCH 2CH CH 2OHX [R 3NCH 2CH CH 2]X+_[R 3NCH 2CH CH 2]X+_OHClNaOH[R 3NCH 2CH CH 2]O+XCell--OH+[R 3NCH 2CH CH 2]O+X NaOH 3NCH 2CHCH 2 OCell]OH+X_二、实验内容1.1、叔胺含量的测定(2012年7月3日)1、配制0.2mol/L 盐酸(异丙醇–乙二醇 1:1)标准溶液200mL 。

取浓盐酸(质量分数37%,比重1.18g/ml ,HCl 的摩尔质量36.5g/mol )3.4mL 即可,倒入试剂瓶中,加入1:1异丙醇–乙二醇溶液至200mL ,盖上瓶塞摇匀。

2、用基准物碳酸钠来标定配制的HCl 溶液,用甲基橙作指示剂。

(1)、原理Na 2CO 3+2HCl=NaCl+H 2O+CO 2↑(2)、步骤用电子天平减量法量取0.2——0.3g 无水Na 2CO 33份置于3个250mL 锥形瓶中,记下每份的重量,各加50mL 水溶解,添加3—4滴甲基橙指示剂,用盐酸溶液分别滴定,终点溶液由黄色突变为橙色,且半分钟内橙色不退去,则达到滴定终点,记下所消耗的盐酸体积,则根据Na2CO3质量求得酸的浓度。

阳离子改性剂Q-1在棉纱染色中的应用

阳离子改性剂Q-1在棉纱染色中的应用
赵 后 阳
( 无锡市天然绿色纤维科技 有限公司 ,江苏无锡 2 1 4 0 2 8)


为了在棉纱染色时提高染料 的利 用率 ,研究 了阳离子改性剂 Q 一 1 对棉纱 的处理工艺 。最佳处理工艺为 :
改性剂 Q 一 1 7 g / L ,4 8 % 的烧 碱 0 . 8 g , L ,温度 7 O℃ ,时间 3 0 m i n ,浴 比 1 :3 0 。检测 了改性棉纱 的染 色效果 , 发现其强力 、白度 和毛效能满足后续加工 的要 求 ,得色量 比未改性棉纱要高 1 0 %左右 ,但是摩擦牢度较低 ,需
ZHAO Ho u — y a n g
( Wu x i Na t u r a l G r e e n F i b e r T e c h n o l o g y C o . , L t d . , Wu x i 2 1 4 0 2 8 ,C h i n a )
Ab s t r a c t
二者之 间形成共 价键 。它的耐洗牢度好 ,耐摩擦牢度 高 ,色泽 鲜 艳 ,色谱 齐全 ,染 色工 艺 简单 ,操作 方
便, 在市场 中广泛应用 。有 数据显示 ,活性 染料 中国
C e l l ONa + H2 O
mo d i f i e d y a r n s h o we d t h a t t h e s t r e n g t h , wh i t e n e s s a n d c a p i l l a r y e f f e c t o f t h e y a r n me t t h e r e q u i r e me n t s o f s u b s e q u e n t p r o c e s s , a n d t h e c o l o r y i e l d o f mo d i f i e d y a r n w a s a b o u t 1 0 % h i g h e r t h a n t h a t o f u n t r e a t e d c o t t o n y a r n . Ho we v e r , t h e r u b b i n g f a s t n e s s o f mo d i ie f d y a r n wa s l o w, wh i c h n e e d s f u r t h e r r e s e a r c h . Ke y wo r d s c a t i o n i c mo d i i f e r ;c o t t o n y a r n;d y e i n g ;r e a c t i v e d y e ;r u b b i n g f a s t n e s s

纤维素纤维的阳离子改性及其吸色性能的研究

纤维素纤维的阳离子改性及其吸色性能的研究
改 性纤 维 素纤 维 工艺 流程 见 图 1。
(4O~9O)℃
氢 氧 化 钠
图 1 改性 纤维 素 纤维 工艺 流程
1.3 吸色工 艺 吸色过 程模拟洗衣 机洗衣 过程 ,常温下 水溶 解
’ 浯 l生染料 ,活性染 料浓 度为 0.2% 。加 入 制备 好 的 吸色纤维 素 纤 维 ,1 kg纤 维 加入 100 L水 不 断搅 拌 ,翻动纤 维 ,3 min后 通过测试判 断吸色效 果 。 1.4 吸色效 果 的测定 方法
收 稿 日期 :2017—09—21。 作者简介 :邱纯利 ,工程 师 ,主要从 事 于差 别化 纤 维 的研 发 工 作 。
2018年 1月
邱纯利等.纤维素纤维的 阳离子改性及其吸色性 能的研究
55
但应 注 意在 比较 染 色试 样 的表 面 深 度 时 ,最 大 吸
由表 2可以看出 ,当改性剂浓度低 于 7 L
收波 长应 相 同 ,即各试 样应 有 相 同的 色相 。
时 ,纤维 的吸色 百 分 率 随 阳离 子 改性 剂 SV 一208
2 结果 与讨 论 在碱 性 条件 下 ,阳离 子改 性剂 能 与羟基 结合 ,
使纤 维 表面 带正 电荷 ,带 负 电荷 的活 性 染 料 被 吸 附在 纤 维表 面 ,使 纤 维 素 纤 维 与 染 料 的亲 和 力 大 大增强 ,提高 了纤维素纤维 吸色能力 。 2.1 改性 剂/渗 透剂 的选 择
改性 后 的纤 维 素纤 维 吸 色后 ,水 洗 1~2次 , 将 吸色后 的残 液 和水 洗 液 置 于 25 mL容 量 瓶 中 , 定 容 。用 UV1 102紫外 分光 光度 计 在 最 大 吸 收波 长处 测定 其 吸光度 。

阳离子纤维素总结资料

阳离子纤维素总结资料

阳离子纤维素总结资料一、引言阳离子纤维素是一种重要的功能性纤维素,在纺织、造纸、食品、化妆品等领域具有广泛的应用。

本文将对阳离子纤维素的定义、特性、制备方法、应用领域等进行详细的总结和分析。

二、定义阳离子纤维素是一种具有阳离子性质的纤维素,其主要成分为纤维素和阳离子衍生物。

阳离子纤维素具有良好的吸附性、保湿性、增稠性等特点,能够与阴离子物质形成稳定的络合物。

三、特性1. 吸附性:阳离子纤维素具有较强的吸附能力,可以吸附水中的杂质、重金属离子等,起到净化水质的作用。

2. 保湿性:阳离子纤维素具有良好的保湿性能,能够吸附并保持皮肤表面的水分,使皮肤保持湿润。

3. 增稠性:阳离子纤维素在水中能够形成稳定的凝胶体系,具有较高的增稠效果,常用于食品、化妆品等领域。

4. 阳离子性:阳离子纤维素具有阳离子性质,能够与阴离子物质形成稳定的络合物,从而改善纺织品、造纸品的性能。

四、制备方法1. 化学法:通过将纤维素与阳离子衍生物进行反应,制备阳离子纤维素。

常用的反应剂有季铵盐、季铵化合物等。

2. 生物法:利用微生物发酵产生的纤维素酶作用于纤维素,使其产生阳离子性质,从而制备阳离子纤维素。

五、应用领域1. 纺织领域:阳离子纤维素可以改善纺织品的柔软度、抗静电性能等,常用于纺织品的整理加工。

2. 造纸领域:阳离子纤维素可以提高纸张的强度、光泽度等,广泛应用于造纸工艺中。

3. 食品领域:阳离子纤维素常用作食品的增稠剂、乳化剂等,能够提高食品的质感和口感。

4. 化妆品领域:阳离子纤维素具有良好的保湿性能,常用于化妆品的配方中,能够改善皮肤的保湿效果。

5. 环境保护领域:阳离子纤维素可以作为水处理剂,用于净化水质、去除重金属离子等。

六、结论阳离子纤维素作为一种重要的功能性纤维素,在纺织、造纸、食品、化妆品等领域具有广泛的应用。

通过制备方法的选择和调整,可以得到具有不同特性和功能的阳离子纤维素,满足不同领域的需求。

随着科技的不断进步,阳离子纤维素的应用前景将更加广阔。

《2024年纤维素的改性及在废水处理中的应用研究进展》范文

《2024年纤维素的改性及在废水处理中的应用研究进展》范文

《纤维素的改性及在废水处理中的应用研究进展》篇一一、引言纤维素作为自然界中最为丰富的有机高分子,具有独特的物理和化学性质,如高强度、良好的生物相容性以及可再生等特性。

近年来,纤维素的改性及其应用已成为众多研究领域的热点之一。

特别是其在水处理领域的应用,如通过改性纤维素制备的高效废水处理材料及方法的研究进展。

本文旨在全面梳理纤维素改性的方法及其在废水处理中的应用,并分析其发展趋势。

二、纤维素的改性方法纤维素的改性主要分为物理改性、化学改性和生物改性三大类。

1. 物理改性:物理改性主要包括纤维素的超细化、纳米化、复合化等。

通过这些方法可以改善纤维素的表面性质,提高其吸附性能和机械性能。

2. 化学改性:化学改性是利用化学试剂对纤维素进行改性,如酯化、醚化、接枝共聚等。

这些方法可以改变纤维素的亲水性、疏水性等性质,使其更适应于废水处理的需求。

3. 生物改性:生物改性主要是利用微生物或酶对纤维素进行改性。

这种方法具有环保、高效等优点,但需要较长的反应时间和较高的技术要求。

三、纤维素在废水处理中的应用纤维素及其改性产物在废水处理中具有广泛的应用,主要包括吸附法、膜分离法、生物法等。

1. 吸附法:利用纤维素的吸附性能,可以有效地去除废水中的重金属离子、有机物等污染物。

通过改性后的纤维素具有更高的吸附性能和选择性。

2. 膜分离法:纤维素及其衍生物可以制备成各种类型的膜材料,用于废水的微滤、超滤、纳滤等过程。

这些膜材料具有良好的渗透性和分离性能,可以有效去除废水中的杂质。

3. 生物法:纤维素可以作为生物反应的载体或支撑材料,与微生物一起构建生物反应器,用于废水的生物处理过程。

这种方法具有环保、高效、低成本等优点。

四、研究进展及发展趋势近年来,纤维素的改性及其在废水处理中的应用研究取得了显著的进展。

一方面,新的改性方法和技术的应用,如纳米技术、生物技术等,使纤维素的性能得到了进一步提升;另一方面,纤维素在废水处理中的应用范围也在不断扩大,如用于处理重金属废水、有机废水、油污废水等。

离子液体改性纤维素的合成及应用

离子液体改性纤维素的合成及应用

离子液体改性纤维素的合成及应用离子液体改性纤维素是一种通过在纤维素的分子结构中引入离子液体来改善其性能的方法。

纤维素是一种常见的天然聚合物,具有丰富的来源和良好的生物降解性。

然而,纤维素的应用受限于其溶解性和构象性质。

离子液体作为一种新型的溶剂和功能材料,具有独特的性质和广泛的应用潜力。

通过将离子液体引入纤维素的分子结构中,可以改变纤维素的溶解性、热稳定性、机械性能等性能,拓展了纤维素的应用领域。

下面将详细介绍离子液体改性纤维素的合成方法和应用领域。

一、离子液体改性纤维素的合成方法1. 离子液体溶解纤维素:最常见的方法是将纤维素与合适的离子液体混合,并在适当的温度下进行搅拌。

离子液体可以使纤维素的结晶性降低,增加其溶解性。

随后,通过溶剂的蒸发或其他方法将离子液体中的纤维素沉淀出来。

2. 离子液体修饰纤维素:可以通过在纤维素的结构中引入离子液体基团来实现离子液体的修饰。

一种常用的方法是合成具有离子液体性质的功能单体,然后将其与纤维素反应,使离子液体基团与纤维素共价结合。

3. 离子液体交联纤维素:将离子液体引入纤维素的分子结构中,可以形成交联结构,从而改变纤维素的性能。

一种常用的方法是在纤维素溶液中加入离子液体,并通过化学反应或物理交联的方式使其形成稳定的交联网络。

二、离子液体改性纤维素的应用领域1. 生物医学领域:离子液体改性的纤维素具有优异的生物相容性和生物可降解性,可用于制备生物医学材料,如药物缓释系统、组织工程支架等。

离子液体还可以提高纤维素的溶解性,有助于纤维素基材料的组装和加工。

2. 环境保护领域:离子液体修饰纤维素可用于制备吸附材料,提高对污染物的吸附能力。

例如,将离子液体修饰的纤维素用于水处理可以有效去除重金属离子和有机污染物。

3. 功能纤维制备:离子液体改性纤维素可用于制备具有特殊功能的纤维材料。

例如,将离子液体引入纤维素分子结构中,可以提高纤维的表面活性,使其具有液体阻力、抗菌、阻燃等特殊功能。

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综合实验
纤维素阳离子改性剂的合成及应用
一. 实验目的与要求
1.
了解阳离子改性剂的合成方法; 2.
了解阳离子改性剂与纤维素作用的原理及改性方法; 3.
了解纤维素织物的染色性能的测定方法; 4.
掌握电位滴定法测定叔胺含量的方法; 5. 掌握用分光光度法测织物的上染率.
二. 实验原理及意义
纤维素中的羟基在水中能部分电离,使纤维素带负电荷,当用活性、直接等阴离子染料对其进行染色时,由于染料与纤维素带相同电荷,存在一定的排斥力,染料不易与纤维素结合,为此,用这些染料对纤维素染色时,染料的利用率不高,这样不仅增加染料的消耗,还会加重环境污染.将纤维素接枝阳离子基团,使纤维素带正电荷,这样无疑能提高染料的上染率.本实验合成阳离子改性剂的方法及纤维素的改性原理如下:
R 3N+ClCH 2CH CH 2
O
HX [R 3NCH 2CH CH 2]X +_[R 3NCH 2CH CH 2]X
+_NaOH [R 3NCH 2CH CH 2]O
+X Cell--OH+[R 3NCH 2CH CH 2]O
+X NaOH 3NCH 2CHCH 2 OCell]OH +X
_ 纤维素 阳离子化纤维素
三. 实验内容
1.叔胺含量的测定
(1) 配制0.2mol/L 盐酸(异丙醇—乙二醇 1:1)标准液溶液200ml 。

(2) 用基准物碳酸钠来标定配制的HCl 溶液,用甲基橙作指示剂.
(3) 总胺的测定:
称取1.0~1.1g +二烷基二甲基叔胺,加50ml 异丙醇溶解,在磁力搅拌器上搅
拌均匀,在搅拌状态下,滴加0.2mol/L 的盐酸异丙醇—乙二醇标准溶液,并用酸度计测定溶液的pH 值(或电势mV 值)与HCl 加入量(Vml)的关系,作pH(mV)~V 图,求出滴定终点,计算出总胺的含量(mol/g)。

(4) 十二烷基二甲基胺含量的测定:
称取1.0~1.1g 融化的+二烷基二甲基叔胺样品(称准至0.1mg)于100ml 烧杯中,慢慢加入10ml 乙酸酐(如样品有固体出现,则需要在温和的电炉上加
热融化),摇匀后在室温下放置15min 。

然后加入50ml 异丙醇溶液,放入搅拌
磁子,插入电极,开启磁力搅拌器,用盐酸异丙醇—乙二醇溶液进行电位滴
定,绘制滴定曲线。

计算出叔胺的含量(mol/g)。

2. 改性剂的合成
(1) 取15g 十二烷基二甲基胺于三口瓶中,加入45ml 异丙醇,摇匀,滴加浓HCl 至
溶液pH=7,然后再加环氧氯丙烷(总胺:环氧氯丙烷=1.0:1.1mol比),摇匀,在三
口瓶上装上冷凝管和温度计,并将三口瓶放在水浴中加热,使反应液温度在
80~90℃,反应3h,冷却出料,得到改性剂。

3.叔胺转化率的测定
称取一定量的合成的改性剂,用溴甲酚绿指示剂两相逆滴定法测出其表面活性剂的含量(mol/g)。

测定方法见附录。

计算出叔胺的转化率。

4.纤维素织物的阳离子改性
(1)改性剂的配制
在三个烧杯中加入2.5g NaOH,然后加水溶解,再分别加入改性剂3ml、6ml、9ml, 最后加水至150ml。

(2)改性方法:
取三块约5g重的织物分别浸入上述改性液中,搅拌,加热至70~80℃,保温1h,
在此期间经常搅拌,然后取出,用水冲洗后,浸入2g/L的HAc溶液中,搅拌3~
5min,取出,水冲洗,挤干。

5.织物的染色及上染率的测定
(1)染色工艺
80℃
40min
10min
50℃50℃(取出)
45min
入染* 加NaCO310g/L
*未改性织物入染时需加NaCl 20g/L.
(2)方法
a.染料溶液的配制:准确称取1.3g染料,加水溶解,稀释至500ml.
b.染液吸光度的测定:取5.00ml上述染液稀释80~100倍,测出其吸光度A1.
c.染色:在四个烧杯中分别加入25.00ml染液和125ml水,搅拌均匀,将四块织
物(其中一块为未改性织物)放入染杯中,按染色工艺染色,染色过程中要不
时的搅拌.染色结束后,取出织物用少量的水洗涤,洗涤后的水与染液合并,
稀释至500.00ml,酌情稀释后测出其吸光度A2.
d.上染率的计算:
上染率=(1-A2×(染液稀释倍数)/(A1×染料原液稀释倍数))×100%
四.评价指标
1.文献的查阅及实验原理的了解;
2.基本操作的熟练性、基本技能的掌握情况和实验数据的可信性;
3.实事求是的科学态度,分析问题和解决问题的能力。

五.时间安排
星期一:实验讨论、实验准备(试剂的配制、实验仪器的安装)。

星期二:实验原料的分析测试。

星期三:改性剂的合成及分析。

星期四:织物的改性和染色,上染率的测定。

星期五:实验讨论和总结。

六. 参考文献
1.通用化工产品分析方法手册,化学工业出版社,1999年1月第1版。

2.毛培坤主编,化妆品功能性评价和分析方法,北京:中国轻工业出版社,1998.4
3.毛明富等,功能性表面活性剂MA的合成。

印染,1999,25(3):10。

七. 附录
阳离子表面活性剂含量的测定(溴甲酚绿指示剂两相逆滴定法)
1.原理
溴甲酚绿是阴离子染料,在碱性氯仿—异丙醇-水两相体系中,加入阳离子表面活性剂样品,再加入过量的阴离子表面活性剂溶液,此时水相中有阴离子表面活性剂和溴甲酚绿染料。

用阳离子标准溶液滴定时,水相中阴离子表面活性剂浓度逐渐降低,达到终点时,阳离子表面活性剂与溴甲酚绿形成络合物,蓝色开始转移到油相中,此时油相和水相中蓝色相同。

2.仪器和试剂
150ml具塞量筒;500ml容量瓶;25ml移液管;氯仿;异丙醇;海明1622;十二烷基硫酸钠;氯化钠;Na3PO4.12H2O;Na2HPO4.2H2O;溴甲酚绿。

0.004mol/L十二烷基硫酸钠标准液:称取1.14—1.16g+二烷基硫酸钠于200ml水中溶解,
稀释至1000ml。

溴甲酚绿溶液:溶解50mg溴甲酚绿染料于10ml异丙醇中;溶解50g氯化钠、20g
Na3PO4.12H2O、20g Na2HPO4.2H2O于800ml水中,将两液混合,用水稀释至1000ml。

3.测定操作
准确称取1g合成出的改性剂于烧杯中,加水溶解,定容至250ml作为试验溶液。

在150ml具塞量筒中,加入25ml溴甲酚绿溶液、25ml氯仿—异丙醇(2:1),再准确加入0.004mol/L十二烷基硫酸钠溶液25.00ml,用配制的试验液滴定。

在滴定开始时,每次加2ml,强烈振荡混合后静置分层,等分层速度加快,即每次减少滴定量,快近终点时,每次加1滴,振荡,静止分层后,在白色背点下观察两层颜色,当两层颜色相同时即为终点。

十二烷基硫酸钠纯度的测定
称取0.5g十二烷基硫酸钠于250ml圆底烧瓶中,准确加入25ml 1mol/L硫酸,装上冷凝管加热,起初易形成泡沫,可不时振摇。

待泡沫消失后再加热回流90min。

冷却,分别用30ml 乙醇和30ml水洗涤冷凝管内壁,加甲基橙指示剂,用1mol/L氢氧化钠标准溶液滴定。

同时做空白试验。

纯度P (%)计算式:
P=(B-A)×N×28.84÷W
A、B:分别是试样和空白试验所耗氢氧化钠的体积(ml);
N:氢氧化钠的浓度;
W:试样的质量(g)。

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