聚硅硫酸钛（PTSiS）的合成及形貌分析-论文.pdf

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1、第6卷第8期环境工程学报Vo1．6．No．82012年8月ChineseJournalofEnvironmentalEn~ineeAug．2012聚硅硫酸钛(PTSiS)的合成及形貌分析刘娟何明礼刘庆斌方月梅刘红(1．湖北理工学院环境科学与工程学院，黄石435000；2．武汉科技大学资源与环境512程学院，武汉430081)摘要以硅酸钠和硫酸钛为原料，用共聚法制备了不同硅钛比(硅钛摩尔比分别为3：1、1：l和l：3)的新型绿色无机高分子絮凝剂——聚硅硫酸钛(PTSiS)。用紫外连续扫描光谱仪(UV／Vis)、红外光谱仪(IR)、x一射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)

2、和倒置生物显微镜对样品中钛硅的微观品貌进行了多方面物性分析。结果表明：当硅钛比为3：1时，硅酸钠和硫酸钛反应完全。此时，聚硅酸的骨架硅(si一0一si)与钛元素发生同晶取代或与钛离子水解形成的表面羟基发生络合，形成的聚硅硫酸钛(PTSiS)是一种高分子的硅钛聚合物，而不是单纯的原料混配。另外，聚硅硫酸钛(PTSiS)具有枝权长链的网络结构，其骨架主要由框架钛结构(Ti一0一si)组成。关键词聚硅硫酸钛(PTSiS)物性分析框架钛(Ti一0一si)形貌中图分类号TU991文献标识码A文章编号1673—9108(2012)08-2710-05Analysisonsynthe

3、sisandmorphologyofpoly-titanium-silicate．sulphate(PTSiS)LiuJuanHeMingliLiuQingbinFangYuemei。LiuHong(1．EnvironmentalScienceandEngineeringCollege，HubeiPolytechnicUniversity，Huangshi435000，China；2．CollegeofResourcesandEnvironmentEngineering，WuhanUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430081，

4、China)AbstractAnovelandgreeninorganicpolymericflocculant，poly—titanium—silicate-sulphatesulfate(PT-SiS)，withdifferentSi／Timolarratios(Si／Timolarratiosof3：1，1：1and1：3)，waspreparedwithsodiumsili—cateandtitaniumsulfatebycompositetechnique．ThecharacteristicsofPTSiSsampleswererespectivelyob—s

5、ervedandanalyzedwithultraviolet／visibleabsorption(UV／Vis)scanning，infraredspectrum(IR)，X-rayDif-fractionmeter(XRD)，scanningelectronmicroscope(SEM)andbiologicalmicroscope．TheresultsindicatethatwhenthemolarratioofSi／Tiwas3：1，thesodiumsilicateandtitaniumsulfatereactedcompletely．Mean—while，t

6、hesiliconwiththenetworkstructure(Si—O—Si)ofpolysilicicacidwasreplacedbytitaniumions，orcomplexationofsuperficialhydroxylobtainedfromhydrolysisoftitaniumionstookplace，thusformingPTSiSwhichisahighmolecularpolymerratherthanasimplemixtureofrawmaterials．Additionally，PTSiScontainsbranchesandlon

7、gchainnetstructure，whoseframeworkismadeoftitaniumstructure(Ti—O—Si)．Keywordspoly—titanium-silicate-sulphate(PTSiS)；physicalpropertyanalysis；frameworktitaniumstruc—ture(Ti一0一Si)；morpholog近年来，复合无机高分子硅-金属盐类絮凝剂成较强色度等。因此，研究开发一种对环境友好、对人为了研究的热点，其制备主要是依据协同增效的原体安全无毒、絮凝效能高的无机高分子复合絮