聚苯乙烯马来酸钠xrd
聚苯乙烯马来酸钠(Sodium styrenesulfonate,简称SSS)作为一种重要的水处理剂,因其良好的絮凝性能和环保特性,在工业水处理领域得到了广泛应用。本文通过对聚苯乙烯马来酸钠进行X射线衍射(XRD)分析,探讨了其晶体结构特性及其对性能的影响,为优化其合成工艺和应用性能提供了理论依据。
一、引言
聚苯乙烯马来酸钠是由苯乙烯和马来酸酐在引发剂作用下合成的一种水溶性高分子絮凝剂。其分子结构中含有亲水性基团和疏水性基团,能够在水中形成具有良好絮凝性能的胶体。X射线衍射(XRD)是一种非破坏性检测技术,可以用来分析材料的晶体结构、相组成和微观结构等信息。
二、实验方法
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样品制备:将一定量的苯乙烯和马来酸酐按一定比例混合,在引发剂作用下进行聚合反应,得到聚苯乙烯马来酸钠样品。
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XRD分析:采用Cu靶Kα射线(λ=0.15418nm)对样品进行XRD分析,扫描范围为10°-80°,步长为0.02°,扫描速度为2°/min。
三、结果与讨论
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晶体结构分析:XRD结果表明,聚苯乙烯马来酸钠样品具有明显的晶体结构。通过对比标准卡片,可以确定其为α-α型聚苯乙烯马来酸钠晶体。
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晶体尺寸分析:通过Scherrer公式计算,得到聚苯乙烯马来酸钠的晶体尺寸约为50nm。晶体尺寸的大小对絮凝性能有重要影响,尺寸越小,絮凝性能越好。
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相组成分析:XRD分析还显示,样品中存在少量杂质相,如α-α型聚苯乙烯和β-β型聚苯乙烯等。这些杂质相的存在会影响聚苯乙烯马来酸钠的絮凝性能。
四、结论
通过对聚苯乙烯马来酸钠进行XRD分析,研究了其晶体结构特性及其对性能的影响。结果表明,晶体尺寸和相组成对聚苯乙烯马来酸钠的絮凝性能具有重要影响。为优化其合成工艺和应用性能,可通过调整反应条件、合成方法等手段,降低杂质相含量,提高晶体尺寸,从而提高聚苯乙烯马来酸钠的絮凝性能。