【碩士】浸提法脫除聚氨酯合成革中微量DMF的研究

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　　【碩士】浸提法脫除聚氨酯合成革中微量DMF的研究　　授予學(xué)位：碩士　　學(xué)位授予單位：合肥工業(yè)大學(xué)　　學(xué)位年度：2011　　針對聚氨酯合成革中N, N-二甲基甲酰胺殘留量較高的問題，通過比較多種DMF脫除方法，優(yōu)選出浸提法作為合成革中DMF脫除方法?？疾炝遂o態(tài)浸提法、振蕩浸提法、超聲波輔助提取法和微波輔助提取法對PU合成革中微量DMF的脫除效果。對這幾種浸提法的工藝條件進行優(yōu)化，并對浸提脫除過程進行了動力學(xué)研究?！　? 采用靜態(tài)浸提法對PU合成革中微量DMF進行脫除的優(yōu)化工藝條件如下：浸提液為去離子水，液固比為200 mL•g-1，浸提溫度為60 ℃，浸提時間為60 min，DMF的脫除量可達800 μg•g-1。在此基礎(chǔ)上，分別添加了振蕩、超聲場和微波場考察DMF的脫除效果。實驗結(jié)果表明，浸提溫度是影響浸提法脫除DMF總量的主要因素。在60 ℃時，以水作浸提劑，浸提60 min，就能達到使PU合成革中DMF殘留含量降至300 μg•g-1以下的要求。添加振蕩、超聲場和微波場等強化手段對DMF的脫除總量影響不大，增加約5 %~10 %，但是對提高DMF的脫除速率具有顯著效果，能夠有效縮短浸提時間20~30 min。振蕩時，表觀速率常數(shù)和有效擴散系數(shù)等參數(shù)約提高到無振蕩時的1~2倍；超聲場中，這些參數(shù)約提高到無超聲場時的1.5~3倍；微波場中，這些參數(shù)約提高到無微波場時的1.5倍?！　? 最后采用菲克第二定律對DMF的脫除過程進行研究。通過實驗數(shù)據(jù)對擴散方程的擬合顯示出較好的相關(guān)性。從推導(dǎo)的擴散方程形式可以看出，DMF的脫除過程屬于“一級釋放”過程。通過數(shù)據(jù)處理，求得了DMF脫除過程的表觀速率常數(shù)、擴散活化能以及有效擴散系數(shù)等一系列有價值的參數(shù)，其中擴散活化能為24.90 kJ•mol-1?！　? 本論文為浸提法脫除PU合成革中微量DMF的工業(yè)放大以及實施強化手段提供一定的理論支持?！　?

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