第２４卷２０ｌＯ．１２ 第４期 沈阳化工大学学报 Ｖｏ１．２４ Ｎｏ．４ Ｄｅｃ．２０１Ｏ ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＳＨＥＮＹＡＮＧ ＵＮＩＶＥＲＳｌＴＹ ＯＦ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ 文章编号：１００４—４６３９（２０１０）０４—０３３５—０６ 聚丙烯纤维表面接枝及其吸附性能的研究 陈蕊，赵常礼， 白明华，李甜 （沈阳化工大学辽宁省高校高分子材料应用技术重点实验室，辽宁沈阳１１０１４２） 摘要： 采用超声波促进化学接枝法，在水相悬浮体系中将甲基丙烯酸（ＭＡＡ）接枝到聚丙烯 （ＰＰ）纤维表面，制备出接枝率为７．５％的弱酸性阳离子交换纤维（ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ纤维）．探讨反应时 间、引发剂浓度、单体浓度等工艺条件对接枝率的影响．红外光谱数据证明ＭＡＡ接枝到ＰＰ链上． 考察ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ纤维对重金属Ｃｄ“和Ｃｕ“的吸附性能．实验表明：ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ纤维对Ｃｄ“和 Ｃｕ“具有较好的吸附能力，当初始质量浓度为１０ ｍｇ／Ｌ时，ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ纤维对Ｃｄ 和Ｃｕ“的吸附 率分别为９０％和９５％．用Ｌａｎｇｍｕｉｒ和Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ方程对其吸附等温线进行线性回归．结果表明， ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ纤维对Ｃｄ“和Ｃｕ“的吸附在研究的浓度范围内比较符合Ｌａｎｇｍｕｉｒ模型，但只有在离 子质量浓度低于１０ ｍｇ／Ｌ时才符合Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ模型． 关键词： 聚丙烯纤维； 甲基丙烯酸；表面接枝； 重金属离子； 吸附 中图分类号：０６２３．６２６ 文献标识码：Ａ 我国《生活饮用水卫生标准》中规定了某些 体和引发剂均匀分散到ＰＰ纤维表面，从而引起 重金属含量的限值，如镉０．００５ ｍｇ／Ｌ、汞０．００１ 接枝率较低． ｍｇ／Ｌ、铜１．０ ｍｇ／Ｌ等 ｊ．但这些痕量的重金属 本文采用超声波促进化学接枝法，以过氧化 离子仍会在人体内长期累积而造成器官损伤，用 苯甲酰（ＢＰＯ）为引发剂，在水相悬浮体系中将 功能高分子材料吸附是除去水中有害重金属最 甲基丙烯酸（ＭＡＡ）接枝到ＰＰ纤维表面，以制 有效的方法之一 。Ｊ． 备离子交换吸附纤维（ＰＰ－ｇ—ＭＡＡ）．因超声波能 聚丙烯（ＰＰ）纤维具有较高的比表面积、优 促使ＭＡＡ和ＢＰＯ扩散到ＰＰ纤维的表面 Ｊ，在 异的物理机械性能和化学性能，适用于制作离子 整个实验过程中利用超声波促进化学引发接枝 交换吸附纤维的基体．近年来，人们对ＰＰ纤维 反应．通过红外光谱对接枝产物的结构进行鉴 表面接枝丙烯酸（ＡＡ）的方法进行了大量研 定，探讨反应时间、引发剂浓度、单体浓度等工艺 究 ，目的在于改善其表面极性以提高亲水性、 条件对接枝率的影响，并初次考察ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ 染色性和黏结性等，但接枝产物对重金属离子吸 纤维对重金属Ｃｄ“和Ｃｕ“的吸附性能． 附性能的研究鲜见报导．ＰＰ表面接枝的方法主 要有紫外光照射法ｐ 和化学接枝法口 ．紫 １ 实验部分 外光照射法虽然接枝率较高，但因紫外光透过率 低而影响其工业化，且紫外光易引起ＰＰ纤维降 １．１原材料及试剂 解．化学接枝法多以过氧化物为引发剂，在水相 聚丙烯（ＰＰ）纤维，辽阳石化公司，使用前经 悬浮溶液中引发ＰＰ表面接枝反应，工艺条件基 大量清水冲洗后，用丙酮抽提２４ ｈ，以除去纤维 本成熟，但在固液反应体系中机械搅拌难以使单 表面灰尘和油脂；过氧化苯甲酰（ＢＰＯ），分析 收稿日期：２００９—１２—１１ 基金项目： 教育部留学归国基金资助２００８ 作者简介： 陈蕊（１９８３一），女，辽宁沈阳人，硕士研究生在读，主要从事聚合物表面改性方面的研究． 通讯联系人： 赵常礼（１９６８一），男，辽宁辽阳人，教授，博士，主要从事功能高分子材料的合成与表征方面的研究 ３３６ 沈阳化工大学学报 ２０１０正 纯，国药集团化学有限公司，经丙酮重结晶后使 用；甲基丙烯酸（ＭＡＡ），分析纯，国药集团化学 度的Ｃｄ 、Ｃｕｈ的标准溶液，于室温下间歇振荡 吸附４８ ｈ，以确保达到吸附平衡．采用美国ＤＥ 有限公司，使用前减压蒸馏除去阻聚剂；二甲苯， 二水合氯化亚铜，四水合镉，丙酮等均为分 析纯，由国药集团化学有限公司生产． 公司ＡＡ３００型原子吸收光谱仪（火焰法，其分辨 率为０．１ ｎｍ，中心波长为１９０．０～９００ ｎｍ，光栅 为１ ８００条／ｍｍ，灵敏度为１０ ｍｇ／Ｌ），测定吸 １．２ ＰＰ纤维表面接枝反应 先将精确称量的ＰＰ纤维浸入二甲苯溶液 中，开启超声波发生器于７８℃溶胀１２ ｈ．在装有 温度计、回流冷凝器和氮气导管的三口瓶中，加 入溶胀的ＰＰ纤维、蒸馏水，少量氯化亚铜（作为 甲基丙烯酸的水相阻聚剂）．开启超声波发生 器，通氮气，升温至７８℃，滴加过氧化苯甲酰 （ＢＰＯ）与甲基丙烯酸（ＭＡＡ）的二甲苯溶液，在 超声波促进下发生接枝反应７ ｈ．反应后，取出接 枝的ＰＰ纤维，用盐酸洗去吸附在纤维表面上的 铜离子，再经多次去离子沸水洗涤，干燥后用丙 酮在索式提取器中抽提４８ ｈ，彻底除去ＭＡＡ的 均聚物．最后于真空干燥箱中真空干燥至恒质 量，得到ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ纤维． １．３接枝产物的表征 １．３．１接枝率的测定 采用称质量法测定接枝率，其计算公式为： Ｇ＝（ｍ１一ｍ０）／ｍ０×１００％ 式中，ｍ。、ｍ。分别为接枝前后ＰＰ纤维的质量． １．３．２接枝产物的结构表征 采用美国热电公司ＮＥＸＵＳ４７０型傅立叶变 换红外光谱仪（ＦＴ—ＩＲ）对接枝前后样品进行对 照分析． 样品制备：取适量纤维放置在平板硫化机上， 在不锈钢模具中于１５０ ｏＣ左右压制成透明薄膜． １．４ ＰＰ－ｇ—ＭＡＡ纤维对Ｃｄ¨和Ｃｕ 的吸附性 能测定 １．４．１静态吸附平衡实验 精确称量镉和氯化亚铜，分别配置成 １ ０００ ｍＬ的标准溶液，再依次稀释为０．５ ｍｇ／Ｌ、 １ ｍｇ／Ｌ、３ ｍｇ／Ｌ、５ ｍｇ／Ｌ、１０ ｍｇ／Ｌ、３０ ｍｇ／Ｌ、５０ ｍｇ／Ｌ的标准溶液，备用． 分别在锥形瓶中加入１．０ ｇ的ＰＰ・ｇ—ＭＡＡ 纤维（接枝率约７．５％）和３０ ｍＬ不同质量浓 附前后溶液中Ｃｄ¨、Ｃｕ¨的质量浓度． １．４．２吸附率和吸附量的测定 ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ纤维的吸附率和吸附量采用下 列公式计算： Ａ＝（Ｐ０一Ｐ） ０×１００％； Ｑ＝（ｐ。一ｐ）／Ｍ×Ｖ． 式中，Ａ：吸附率，％；Ｑ：吸附量，ｍｇ／ｇ；ｐ０：吸附 初始质量浓度，ｍｇ／Ｌ；Ｐ：吸附平衡质量浓度， ｍｇ／Ｌ；ｍ：吸附纤维的质量，ｇ； ：溶液的体积，Ｌ＿ ２结果与讨论 ２．１接枝产物的结构鉴定 图１是接枝反应前后ＰＰ纤维的傅立叶变换 红外光谱．由图１可知：接枝前后ＰＰ纤维均出现 ３ ０００～２ ８００ ｃｍ 区域内的饱和ｃ—Ｈ伸缩振 动、１ ４６０ ｃｍ 处～ｃＨ，一基的剪式振动和１ ３８０ ｃｍ 处一ｃＨ 基的不对称弯曲振动．同时，接枝 后ＰＰ纤维的红外图谱上在１ ７０５ ｃｍ 处出现了 羰基Ｃ＝Ｏ的伸缩振动吸收峰，而接枝前ＰＰ纤 维并无此峰，表明甲基丙烯酸被接枝到ＰＰ链 上，得到了ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ接枝共聚物． ４０００ ３５００ ３０００ ２５００ ２０００ ｌ ５００ １ ０００ ５００ ／ｃｍ。 图１接枝前后ＰＰ纤维的红外图谱 Ｆｉｇ．１ ＩＲ ｓｐｅｃｔｒａ ｏｆ ＰＰ ａｎｄ ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ ２．２接枝反应工艺条件的确定 ２．２．１ 反应时间对接枝率的影响 如图２所示，在超声波作用下ＭＡＡ质量浓 度为７０ ｇ／Ｌ，ＢＰＯ质量浓度为３．５ ｇ／Ｌ时，随着 第４期 陈蕊，等：聚丙烯纤维表面接枝及其吸附性能的研究 ３３７ 时间的延长，接枝率先上升而后趋于平缓．这是 因为随着反应时间的增加，水中的ＭＡＡ和ＢＰＯ 扩散到ＰＰ纤维表面的机会逐渐增多，参与接枝 反应的机会即增多，因此接枝率逐渐上升；但一 定量的ＭＡＡ接枝到ＰＰ纤维表面后，继续增加 反应时间，引发剂已消耗掉且体系黏度增加，不 利于表面接枝反应，表现为接枝率趋于恒定． 图２ 反应时Ｉ司对接枝率的影响 Ｆｉｇ．２ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｔｉｍｅ ｏｎ ｇｒａｆｔ ｒａｔｉｏ ２．２．２引发剂质量浓度对接枝率的影响 图３是引发剂质量浓度对接枝率的影响．当 反应时间为７ ｈ，ＭＡＡ质量浓度为７０ ｇ／Ｌ时，随 着ＢＰＯ质量浓度的增大，接枝率逐渐增大．当 ＢＰＯ达到一定的质量浓度后，接枝率趋于平缓 且略有下降．这是因为引发剂质量浓度越高，在 ＰＰ纤维表面产生的引发接枝点越多，从而接枝 率增加．但当ＢＰＯ达到一定质量浓度后，引发的 自由基数量急剧增加，易引起自由基之问相互碰 撞而失活，同时引发ＭＡＡ均聚速率也增大，从 而导致接枝率略有下降． 图３ ＢＰＯ质量浓度对接枝率的影响 Ｆｉｇ．１ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ＢＰＯ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｎ ｇｒａｆｔ ｒａｔｉｏ ２．２．３单体质量浓度对接枝率的影响 在超声波作用下，ＢＰＯ质量浓度为３．５ ｇ／Ｌ，反应时间为７ ｈ时，ＭＡＡ质量浓度与接枝 率的关系如图４所示．随着ＭＡＡ质量浓度的增 大，接枝率先增加后减小．这是因为，随着ＭＡＡ 质量浓度的增大，在超声波促进下水中的ＭＡＡ 扩散到溶胀的ＰＰ纤维表面参与接枝反应的机会 增加，接枝率增大．当ＭＡＡ质量浓度为７０ Ｌ 时，接枝率达到最大值．但当ＭＡＡ质量浓度继续 增大时，Ｍ从相互碰撞机会也增大，使ＭＡＡ均 聚物增多，且反应体系黏度增大，不利于ＭＡＡ向 ＰＰ纤维表面扩散，从而导致接枝率减小． 图４ ＭＡＡ质量浓度对接枝率的影响 Ｆｉｇ．４ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ＭＡＡ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｎ ｇｒａｆｔ ｒａｔｉｏ ２．３ ＰＰ—ｇ－ＭＡＡ纤维对Ｃｄ 和Ｃｕ 的吸附性能 ２．３．１ 吸附时问对吸附率的影响 测定ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ纤维对Ｃｄ“和Ｃｕ 吸附 ２４ ｈ和４８ ｈ的吸附率，其结果见表１．无论Ｃｄ 和Ｃｕ 的初始质量浓度为１ ｍｇ／Ｌ、３ ｍｇ／Ｌ或５ ｍｇ／Ｌ，ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ纤维对其吸附４８ ｈ的吸附率 均大于２４ ｈ的吸附率．这是因为ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ纤 维是一种带有一ｃ００Ｈ基团的弱酸性阳离子交 换纤维，其与重金属离子的交换反应达到平衡需 要较长的时间 ．４８ ｈ的吸附率略高于２４ ｈ的 数值，可认为ＰＰ・ｇ—ＭＡＡ纤维对Ｃｄ 和Ｃｕ“的 吸附在４８ ｈ基本达到吸附平衡． 表１ 吸附时间对吸附率的影响 Ｔａｂｌｅ １ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｔｉｍｅ ｏｒｌ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｒａｔｉｏ 吸附率／％ ｔ／ｈ ｐ（Ｃｄ ）／（ｍｇ・Ｌ一 ） ｐ（Ｃｕ。 ）／（ｍｇ・Ｌ一。） ｌ ３ ５ １ ３ ５ ２４ ６４ ６６ ６５ ８６ ８４ ８５ ４８ ６８ ７５ ８０ ８８ ８９ ９２ ２．３．２ Ｃｄ 和Ｃｕ 初始质量浓度对吸附率的 影响 当初始质量浓度为０．５ ｍｇ／Ｌ、１ ｍｇ／Ｌ、３ ３３８ 沈阳化工大学学报 ｍｇ／Ｌ、５ ｍｇ／Ｌ、１０ ｍｇ／Ｌ、３０ ｍｇ／Ｌ和５０ ｍｇ／Ｌ 时，分别测定ＰＰ．ｇ—ＭＡＡ纤维对Ｃｄ 和Ｃｕ 的 吸附率，结果如图５所示．从图５可以看出：当 Ｃｄ 和Ｃｕ 初始质量浓度较低时，吸附率随质 量浓度的增加而增大．这是因为离子质量浓度太 低，ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ纤维表面一ｃ００Ｈ基团与Ｃｄ“ 或Ｃｕ 的碰撞几率较低，导致吸附率较低．随着 初始质量浓度的增加，分子间碰撞几率增大，表 现为吸附率增大．当Ｃｄｎ和Ｃｕｎ初始质量浓度 达到１０ ｍｇ／Ｌ时，吸附率达到最大值，即ＰＰ曙一 ＭＡＡ纤维对Ｃｄ¨和Ｃｕ 的吸附率分别为９０％ 和９５％．随着Ｃｄ 和Ｃｕ“质量浓度的进一步 增加，ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ纤维表面的一ｃ００Ｈ基团与 Ｃｄｎ或Ｃｕ 达到了吸附平衡，表现为吸附率逐 渐减少． 释 莲 图５ Ｃｄ“和ｃｕ 初始质量浓度对吸附率的影响 Ｆｉｇ．５ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｉｔｉａｌ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｄ ａｎｄ Ｃｕ ｏｎ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｒａｔｉｏ 另外，在同一初始质量浓度时，ＰＰ—ｇ．ＭＡＡ 纤维对ｃｕ“的吸附率均大于对ｃｄ 的吸附率， 表明ＰＰ—ｇ．ＭＡＡ纤维对ｃｕ“的吸附选择性较 大．这是由于纤维表面的一ｃ０ＯＨ基团与Ｃｄ“或 Ｃｕ¨之间通过配位键形成络合结构，而一ｃ０ＯＨ 基团对Ｃｕ“的亲和力大于Ｃｄ“的缘故． ２．３．３吸附等温线 图６是Ｃｄ 和Ｃｕ“在ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ纤维上 的吸附量与溶液平衡质量浓度的关系曲线，即室 温下的吸附等温线．在Ｃｄ 和ｃｕ 质量浓度较 低时，随着平衡质量浓度的增加，吸附量逐渐增 大．当Ｃｄ¨和Ｃｕ 达到一定质量浓度后，由于 ＰＰ．ｇ—ＭＡＡ纤维表面的一Ｃ００Ｈ基团对Ｃｄ“或 Ｃｕ¨吸附达到饱和状态，表现为吸附量增加缓 慢．ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ纤维对ｃｄ“、ｃｕ“的最大吸附量 分别为０．８ ｍｇ／ｇ和１．０ ｍｇ／ｇ． 图６ ｐｐ—ｇ—ＭＡＡ纤维吸附ｃｄ 、Ｃｕ“的吸附等温线 Ｆｉｇ．６ Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｉｓｏｔｈｅｒｍｓ ｏｆ ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ ｉｆｂｅｒ ｆｏｒ Ｃｄ ａｎｄ Ｃｕ 从图６中可明显看出：ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ纤维的吸 附等温线符合Ｌａｎｇｍｕｉｒ模型．为进一步验证，分 别用Ｌａｎｇｍｕｉｒ方程和Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ方程对图６中 实验结果进行线性回归． Ｌａｎｇｍｕｉｒ方程：１／Ｑ＝Ｋ／ｐ＋Ｏ ； Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ方程：ｌｇＱ＝（１／ｎ）ｌｇｐ＋ｌｇＫ． 式中，Ｑ为吸附量，ｍｇ／ｇ；Ｏ 为饱和吸附量， ｍｇ／ｇ；ｐ为吸附平衡时溶液中重金属的质量浓 度，ｍｇ／ｇ；Ｋ和１／ｎ为经验常数． 分别以１／Ｑ对１／ｐ、ｌｇ Ｏ对ｌｇ Ｐ作图，如图 ７、图８所示，并求出其相应的方程． 图７ 吸附量与平衡质量浓度的双倒数关系 Ｆｉｇ．７ Ｆｉｔｔｅｄ ｃｕｒｖｅｓ ｏｆ Ｌａｎｇｍｕｉｒ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｉｓｏｔｈｅｒｍ 由图７可知：在研究的质量浓度范围内 Ｌａｎｇｍｕｉｒ方程与实验值的一致性很好，表明 ＰＰ．ｇ—ＭＡＡ纤维的一Ｃ００Ｈ基团主要分布在纤 维表面，对Ｃｄ 、Ｃｕ 的吸附为单分子层吸附． ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ纤维对ｃｄ 和Ｃｕ 的吸附方程 分别为： Ｃｄ“：１／Ｑ＝１７．７８ 一２．７５； Ｃｕ“：１／Ｏ＝１０．５０／ｐ一３．１５． 第４期 陈蕊，等：聚丙烯纤维表面接枝及其吸附性能的研究 中国标准出版社，２００６：１２． ３３９ 魏荣卿，沈瑁，王强，等．Ｌ一苯丙氨酸树枝对Ｃｕ 络合性能的研究［Ｊ］．离子交换与吸附，２００７，２３ （１）：３２—３９． 胡惠玲，苏敏刚，徐江平．改性壳聚糖的制备及对 Ｃｕ 、Ｐｂ 的吸附研究［Ｊ］．离子交换与吸附， ２００７，２３（３）：２７４—２８１． 李婷，钟宏，王帅，等．聚酯基硫脲树脂ＰＤＴＵ—Ｉ对 ｌｇ ｐ 图８ 吸附量与平衡质量浓度的双对数关系 Ｆｉｇ．８ Ｆｉｔｔｅｄ Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｉｓｏｔｈｅｒｍ 由图８可知：无论是Ｃｄ“还是Ｃｕ“的ｌｇ Ｑ 与ｌｇＰ均呈现非线性关系，表明ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ纤维 对Ｃｄ 的吸附不符合Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ方程．但在离 ］ｊ］Ｊ］ｊ］Ｊ 子质量浓度低于１０ ｍｇ／Ｌ时，１ｇ Ｑ与ｌｇ Ｐ呈现 线性关系，可以认为其吸附在一定质量浓度范围 内符合Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ方程． ３ 结论 超声波促进下，在水相悬浮体系中以过氧化 苯甲酰为引发剂，ＰＰ纤维表面接枝ＭＡＡ的最 佳反应工艺条件为：反应时问７ ｈ，ＢＰＯ质量浓 度３．５ ｇ／Ｌ，ＭＡＡ质量浓度７０ ｇ／Ｌ．其接枝率可 达７．５％．接枝产物的红外光谱在１ ７０５ ｃｍ 处出现了羰基Ｃ—Ｏ的伸缩振动吸收峰，表明 ＭＡＡ连接在ＰＰ链上． ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ纤维对ｃｄ 和Ｃｕ“具有较好的 吸附能力，当初始质量浓度为１０ ｍｇ／Ｌ时，ＰＰ—ｇ— ＭＡＡ纤维对Ｃｄ 和Ｃｕ 的吸附率分别达到 ９０％和９５％，且对Ｃｕ 具有较好的吸附选择 性．用Ｌａｎｇｍｕｉｒ和Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ吸附方程对其吸 附等温线进行线性回归，结果表明ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ 纤维对Ｃｄ 和Ｃｕ 的吸附在研究的质量浓度 范围内比较符合Ｌａｎｇｍｕｉｒ模型，但只有在离子 质量浓度低于１０ ｍｇ／Ｌ时才符合Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ模 型．说明ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ纤维（Ｊ￣－－ＣＯＯＨ基团主要 分布在纤维表面，对Ｃｄ 、Ｃｕ 的吸附为单分子 层吸附． 参考文献： ［１］ 中华人民共和国卫生部国家标准化管理委员会． ＧＢ５７４９—２００６生活饮用水卫生标准［Ｓ］．北京： Ａｇ（Ｉ）的吸附性能研究［Ｊ］．离子交换与吸附， ２００８，２４（３）：２１６—２２２． 纪春晓，曲荣君，张秀娟，等．聚苯乙烯负载聚酰胺 型螯合树脂对Ｈｇ“的吸附分离性能［Ｊ］．离子交 换与吸附，２００８，２４（２）：１８３—１８７． 黄珍珍，林志丹，蔡泽伟，等．丙烯酸接枝聚丙烯的 制备及其结构与性能［Ｊ］．工程塑料应用，２００４，１●Ｊ 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ｏｆ Ｇ ｒａｆｔ Ｃｏｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｎ Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ Ｆｉｂｅｒ ａｎｄ Ｉｔｓ Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ Ｂｅｈａｖｉｏｒｓ ＣＨＥＮ Ｒｕｉ，ＺＨＡＯ Ｃｈａｎｇ—ｌｉ，ＢＡＩ Ｍｉｎｇ－ｈｕａ，ＬＩ Ｔｉａｎ （Ｓｈｅｎｙａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ １ １０１４２，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｗｅａｋｌｙ ａｃｉｄｉｃ ｃａｔｉｏｎ—ｅｘｃｈａｎｇｅ ｆｉｂｅｒ ｗａｓ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｇｒａｆｔ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｅｔｈ— ａｃｒｙｌｉｃ ａｃｉｄ（ＭＡＡ）ｏｎｔｏ ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ（ＰＰ）ｆｉｂｅｒ．Ｔｈｅ ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ ｗａｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｕｓｉｎｇ ｂｅｎｚｏｙｌ ｐｅｒｏｘｉｄｅ（ＢＰＯ）ａｓ ａｎ ｉｎｉｔｉａｔｏｒ，ｄｉｍｅｔｈｙｌｂｅｎｚｅｎｅ ａｓ ａ ｓｗｅｌｌｉｎｇ ｒｅａｇｅｎｔ ａｎｄ ｄｅｉｏｎｉｚｅｄ ｗａｔｅｒ ａｓ ａ ｓｏｌｖｅｎｔ ｉｎ ｔｈｅ ｃａｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃ ｗａｖｅ．Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｒｅａｃｔｉｏｎ ｔｉｍｅ，ｉｎｉｔｉａｔｏｒ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｍｏｎｏｍｅｒ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｎ ｇｒａｆｔ ｒａｔｉｏ ｗａｓ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｏｆ ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ ｆｉｂｅｒ ｗａｓ ｖｅｒｉｆｉｅｄ ｂｙ ＦＴ—ＩＲ．Ｔｈｅ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｂｅｈａｖｉｏｒｓ ｏｆ ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ ｆｉｂｅｒ ｏｎ ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌ ｉｏｎ ｓｕｃｈ ａｓ Ｃｄ“ａｎｄ Ｃｕ“ｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ． Ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ＰＰ—ｇ—ＭＡＡ ｆｉｂｅｒ ｈａｄ ａ ｇｏｏｄ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｃａｐａｃｉｔｙ．ａｎｄ ｗｈｅｎ ｃａｔｉｏｎ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｗａｓ １ ０ ｍｇ／Ｌ．ｔｈｅ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｒａｔｉｏ ｒｅａｃｈｅｄ ａ ｍａｘｉｍｕｍ ｏｆ ９Ｏ％Ｏｆ Ｃｄ“ａｎｄ ９５％ｏｆ Ｃｕ ．ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ ｄａｔｅ ｏｆ Ｃｄ ａｎｄ Ｃｕ ｏｂｅｙｅｄ Ｌａｎｇｍｕｉｒ ｍｏｄｅｌ ｉｎ ｔｈｅ ｉｎ－ ｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｒａｎｇｅ．ｂｕｔ Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ ｍｏｄｅｌ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｗａｓ ｌｅｓｓ ｔｈａｎ １０ ｍｇ／Ｌ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ ｆｉｂｅｒ； ｍｅｔｈａｃｒｙｌｉｃ ａｃｉｄ； ｓｕｒｆａｃｅ ｇｒａｆｔｉｎｇ；ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌ ｉｏｎ； ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ
