基于回收纤维的针刺种植毯的制备与应用研究

来源 :苏州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:abc124333
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着城市化进程的加快,石质岸线已成为城市水环境的主流。与土壤相比,石质岸线具有易清理、易管理等优点。然而对于石质岸线来说,植物在河流的滨水地带难以生长,河流的生态系统受到一定程度的破坏;缺少植物降低了滨水地带的观赏效果;由于石质岸线缺乏阻挡作用,使得雨水冲刷地面产生的面源污染物能够轻松的进入河流从而造成污染和生态破坏。为了克服这些问题,设计一种低成本的既能够有效固定植物根系满足植物正常生长,又能够对雨水冲刷的重金属离子进行一定程度过滤、吸附,防止其进入河流的培养基来替代传统石质岸线显得尤为重要。
  本文旨在利用废旧纤维通过针刺加固技术和接枝改性方法设计一种既能吸附重金属离子又能满足植物正常生长的种植毯。并探讨不同针刺参数下种植毯的基本性能和不同接枝条件下种植毯对重金属离子Pb2+和Cu2+吸附性能。
  本课题将回收的废旧纤维(其中聚酯纤维78wt%;棉纤维20wt%;其他纤维2wt%)在梳理机中梳理成网,梳理完成的纤维网四层叠合后,经针刺加固得到一种面密度为300-500g/m2的种植毯基体。测试其断裂强度、项破性能、透气性得到综合性能较优的一组,针刺参数为:针刺深度12mm,针刺频率700times/min。然后将其作为后期实验所用种植毯基体,它的断裂强度为2.733MPa、顶破比强力为447.805g/N、透气率为760.80mm/s。并对选取的这组种植毯基体进行老化性能检验和原理探究,在室外老化5个月后,种植毯的断裂强度依旧保持在86.24%,种植毯呈现优异的抗老化性能。
  采用化学接枝改性的方法赋予种植毯良好的吸附性能。利用低浓度的氢氧化钠溶液对基体表面进行预处理,使基体中聚酯纤维的酯基部分水解,而其中棉纤维具有很好的耐碱性,性能不会出现明显变化,然后以柠檬酸为交联剂,次亚磷酸钠为催化剂,β-环糊精为吸附剂对基体进行接枝改性。通过红外光谱、SEM、XRD、TG、ICP-OES等方法对基体吸附性能和接枝效果进行表征,结果表明,β-环糊精成功的接枝在基体上。通过正交实验得出当氢氧化钠的浓度为4%;β-环糊精的浓度为2%;烘焙温度为170℃;烘焙时间为50min时对Pb2+和Cu2+吸附较好,分别为14.32mg/g,38.99mg/g。其中准二级动力学模型和Langmuir吸附等温线模型能够更好的描述种植毯的吸附性能。
  通过对比接枝前后种植毯的基本性能,发现改性后的种植毯相比之前断裂强度依旧保持在98%以上,并且改性后的种植毯相比于改性前回潮率增加了22.45%,10s后的水接触角由125°左右变为0°。由此表明改性后的种植毯不仅能够支持植物生长,还能为植物提供更多的水分使植物生长效果更好。综上所述,本课题研究成果对废旧纺织品二次利用及城市河流环境保护提供了一定的指导意义。
其他文献
该学位论文在相当宽的酸度范围内研究了TBP-煤油/无机酸(HSO,HClO,HPO)-(Ti(IV))-HO萃取体系,主要是HSO和HSO-Ti(IV)体系的三相行为.研究了以负载金属的第三相制备超细TiO的条件,如提高负载量,沉淀条件的选择等,制备出粒径约20nm,形貌良好的超细TiO粉体,并进行了使用工业硫酸钛液通过萃取中相法制备超细TiO粉体的初步探讨,为"分离-制备一体化"的工业应用提供了
学位
该文阐述了铝合金常温硬质阳极氧化工艺和理论研究动态及其发展趋势,提出了用在溶液中引入稀土添加剂的方法来克服常规硬质阳极氧化存在能耗高,对高硅、高铜铝合金不适用的缺点的可能性,并系统地研究了稀土添加剂对LY铝合金硬质阳极氧化的影响.
学位
可充碱性Zn/MnO电池具有高比能量、高性能价格比、良好的贮存性能等优点,但是同Cd-Ni、Ni-MH相比,其有限的循环寿命还有待进一步提高.针对这一点,该文对可充碱性Zn/MnO电池循环寿命终止的原因作了研究.首先,该文综述了可充碱锰电池的发展和研究状况,对可能影响可充碱锰电池循环寿命的原因作了理论分析和总结,并指出相应的解决措施.在此基础上,采用循环性能测试、单电极极化、化学分析、X射线衍射、
该论文研制出一种新型催化剂,它是以MO作为增强稳定性的催化剂,对γ-AlO表面进行改性后,同AlCl进行反应而制得.在提高催化剂制备的重复性和稳定性方面取得了实在性进展.AlCl-MO/γ-AlO催化剂同氯化γ-AlO和AlClγ-AlO比较,在异丁烯选择低聚反应中,异丁烯转化率和收率大幅度提高,如在P=1.0Mpa,T=20℃,LHSV=2h条件下,转化率和收率分别由70%和65%提高到约95%
学位
该文考察了CH、CH、CO、O、N、CH、CH、CH在若干吸附剂上的吸附性能.用重量法测定了吸附平衡和动力学曲线,用动态法测定了CH-NI混合气在MS、AC吸附剂上的穿透曲线.并考察了MS吸附剂的物化性能主M%、空速、速度对其吸附性能的影响.提出了直接氧化制乙醛装置和HDPE装置中尾气中CH回收方案,开发了吸附CH的高效吸附剂.为乙烯回收工业化提供了可靠数据.
学位
我国旅游业已经从“景点旅游”时代迈向“全域旅游”时代,休闲旅游、度假旅游等旅游方式取代了传统的观光旅游成为当下的热点。在全域旅游时代,旅游资源的界定不再局限于景区,资源的价值内涵和外在条件也产生了新的变化,对旅游资源的科学评价也提出了新的要求。因此,在全域旅游视角下,探讨旅游资源的重新评价是非常有意义的,然而学术界的研究还相对缺乏,目前还没有一个适用于全域旅游时代的旅游资源评价标准,不能为实际的规
本文研究了地震资料三维叠前深度偏移和深反射地震资料的x分布处理两项技术.我首先回顾了自上个世纪后半叶以来地震勘探技术的发展过程,得出今后地震勘探将立足于三维地震以及高分辨率勘探两大支柱上,当前石油工业的勘探技术发展方向主要是采用三维叠前深度偏移方法实现地下复杂构造的高精度地震成像,而叠前深度偏移技术的发展趋势是基于集群计算机系统,实现多种偏移方法并存的大规模数据并行处理;深反射地震技术在大陆岩石圈
学位
该文以北京市石景山区鲁谷七星园2楼的钻孔夯扩挤密桩复合地基的设计与施工方法为例,介绍了该地基处理方法的设计方法和施工方法,以及经济分析比较.该文对施工中容易出现的事故进行了分类与总结,并且对常出现的问题给出了预防与解决的方法,也就是提出了分批间隔施工的方法,这对施工方法的改进受到了良好的实际效果.该文的目的是推广与介绍钻孔夯扩挤桩复合地基这一新型地基处理技术,同时对常规施工方法进行了一些改进.
学位