棉花杆废弃物制备高吸水树脂的研究

利用棉花杆作为基准材料,以过硫酸钾(APS)为引发剂引发单体丙烯酰胺(AM)和丙烯酸(AA)接枝共聚制备高吸水树脂的最优合成条件为:引发剂APS用量为棉杆的5%,单体AM与AA的质量比为7∶3,棉杆∶单体质量比为1∶5,AA中和度80%,反应时间3 m in,交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺用量为5%,树脂吸生理盐水率135 g/g。     

淀粉/AA/AM/MA反相悬浮法合成高吸水树脂

以含阻聚剂的工业级丙烯酸(AA)、丙烯酸甲酯(MA)及木薯淀粉、丙烯酰胺(AM)为原料,采用反相悬浮法,使用自配分散剂,环己烷为连续相,过硫酸钾和亚硫酸氢钠为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂合成了高吸水树脂。结果表明,最佳工艺条件为:m(淀粉)∶m(AA)∶m(AM)=1.0∶4.5∶0.9,MA、交联剂加入量分别为5.0%,0.3%(相对AM和AA总质量),引发剂(两次引发)浓度分别为2.0,13.5 mmol/L,油水比例为1.90∶1.00(体积比)。在上述条件下制得的树脂的吸水率≥600 g/g,吸盐率≥60 g/g,环己烷回收率为97.3%。由于引入适量的MA,产物吸水率和吸盐率提高了20%,产物形态由最初的粘接颗粒变成分散颗粒。     

共聚物高吸水树脂凝胶堵水剂的合成和性能评价

以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为单体,增强剂为填充料,合成了一种均质的网络结构的吸水树脂凝胶选择性堵水剂。结果表明,高吸水树脂凝胶的最佳配方为:单体配比AM∶AA∶MBA为1∶3∶8(质量比).交联剂用量为0.02%(占单体总质量的比例,下同),引发剂的用量为0.05%,增强剂的用量为5%,pH为9。该吸水树脂在常压下,吸盐水率可以达到140 g/g,吸水率可以达到600.2 g/g,堵水率大于80%,堵油率小于20%。产品具有较好的耐温抗盐性能和较好的选择性堵水能力。     

新型改性高吸水树脂P(AA-AM)的合成及性能评价

以N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,丙烯酸、丙烯酰胺为原料,合成出原位自交联高吸水树脂P(AA-AM)。通过正交实验得出最佳合成工艺为:n(丙烯酸)∶n(丙烯酰胺)=4.5∶1,单体浓度5%,中和度70%,交联剂0.12%,引发剂0.30%(以上均相对AM、AA总量而言);产物的最大吸液性能为:吸蒸馏水最大倍率QW=2 152.4 g/g,吸10%盐水最大倍率Q盐水=28.5 g/g;由于引入适量的AM,产物吸水率和吸盐率得到大幅度的提高,产物形态由最初的粘接颗粒变成分散颗粒。     

紫外光固化法合成交联型CTS-g-AMPS-MA高吸水性树脂的研究

本文以壳聚糖(CTS)﹑马来酸酐(MA)以及2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为高吸水性树脂的合成原料,并以过硫酸铵(APS)为作为合成反应引发剂,以N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为合成反应的交联剂,采用紫外光固化法合成交联型CTS-g-AMPS-MA高吸水树脂。同时,研究了各组分种类及用量对交联型CTS-g-AMPS-MA树脂吸水性能的影响。实验研究结果表明:当固含量为15.87%,n(AMPS):n(MA)=14:1,ω(CTS)=2%,ω(NMBA)=2.5%,ω(APS)=0.3%,p H=3,固化时间为5 min时可得到具有较好吸水性的交联型高吸水树脂,其在蒸馏水中的最大吸水率达到555 g/g。采用FT-IR和TGA对交联型高吸水树脂结构和热稳定性进行了表征,并对交联型高吸水树脂吸水速率及动力学进行了分析。通过反吸液能力实验测定,交联型CTS-g-AMPS-MA高吸水树脂具有一定的降解能力。     

反相悬浮法合成高吸水性树脂的研究

以过硫酸钾为引发剂 ,N ,N 亚甲基双丙烯酰胺为交联剂 ,采用反相悬浮法合成了聚丙烯酸钠高吸水性树脂。反应最佳原料配比为 :单体中和度 80 % ,m (引发剂 )∶m(单体 ) =0 .1∶10 0 ,m(交联剂 )∶m(单体 ) =0 0 5∶10 0 ,m(油相 )∶m(水相 ) =2 2∶1 0 ,在此条件下产品的吸水率 (6 6 0g/g)和吸盐水率 (6 4g/g)最高 ,吸盐水速度较快 (2 9 6s) ,热稳定性良好 ,在 2 5 0℃以下热处理对其吸水性能无明显影响。引入非离子性单体聚丙烯酰胺AM ,使n (AM)∶n (AA +AM) =0 3∶1 0 ,能显著提高产物的吸水速度 (3s)和吸盐水率 (>10 0g/g)。水中金属离子和有机溶剂的存在使产物的吸水率显著降低     

CMC接枝共聚制备高吸水性树脂的研究

采用水溶液聚合法,以羧甲基纤维素(CMC)为接枝骨架,以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)为单体合成了CMC/AA/AM高吸水性树脂,探究了反应条件对高吸水性树脂性能的影响。结果表明在CMC用量为2g,AA为18g,AM为6g,AA中和度75%的条件下,当引发剂占单体总量2.9%,交联剂占单体用量0.025%,反应温度60℃,反应时间1.5h,该树脂吸蒸馏水倍率可达498g/g,吸0.9%NaCl水溶液可达59g/g。并研究了产品的重复吸水性能和保水性能。     

St-AA-AMPS/PVA半互穿网络树脂的合成及性能

以可溶性淀粉(St)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和聚乙烯醇(PVA)为反应物,过硫酸钾(KPS)为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,采用水溶液聚合法制备了St-AA-AMPS/PVA半互穿网络高吸水树脂。聚合反应较优条件为:当丙烯酸中和度为60%、反应温度为70℃时,反应物w(AA)∶w(St)∶w(PVA)∶w(KPS)∶w(NMBA)∶w(AMPS)=100%∶10.67%∶9.33%∶0.67%∶0.05%∶33.33%,制得试样的吸去离子水率达1 214 g/g,吸生理盐水率达116 g/g。利用红外光谱仪(IR)和扫描电镜(SEM)对其结构形态进行了表征;并对树脂在盐水中的溶胀行为进行了研究,结果表明,树脂扩散溶胀过程符合二级动力学模型。     

壳聚糖交联聚丙烯酸/马来酸酐吸水树脂的制备

以马来酸酐(MA)、丙烯酸(AA)为原料,过硫酸铵(APS)和亚硫酸氢钠为引发剂,N-马来酰化壳聚糖(N-MACH)为交联剂,采用水溶液自由基聚合反应合成了高吸水树脂,并用正交实验法对合成条件进行了优化,得到最佳合成条件。结果表明,当单体浓度为20%,交联剂的用量为0.03 g,AA中和度为50%,m(MA)/m(AA)为5%时,可以合成具有较好吸水性的高吸水树脂,在蒸馏水中的吸水倍率为1 560.42 g/g;合成的吸水树脂具有较好的吸水速度;不同种类盐溶液浓度的变化对吸水树脂吸水率的影响较大。     

多元醇为交联剂制备AA/AMPS耐盐性高吸水性树脂

以丙烯酸(AA)和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,环己烷为油相,过硫酸铵为引发剂,采用反相悬浮聚合法制备耐盐性高吸水树脂。研究了单体物料比,交联剂种类及用量,水油比以及不同分散剂种类及配比对吸水树脂吸水率及耐盐率的影响,并通过扫描电子显微镜及傅里叶变换红外光谱对树脂结构进行表征。结果表明:m(AMPS)∶m(AA)为1.0∶10.0,中和度为75%,交联剂甘露醇用量(占单体质量)为6%,水油比为1.0∶3.0,分散剂span60用量(占单体质量)为8.0%,过硫酸铵用量(占单体质量)为0.5%时,制备的耐盐性高吸水树脂的吸水率和吸盐率最高,分别达到1 705,133 m L/g。耐盐性高吸水树脂表面光滑,结构疏松。     

水稻秸秆/膨润土基高吸水树脂的制备

以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)为单体,水稻秸秆为有机材料,膨润土为无机材料,过二硫酸钾为引发剂,N-羟甲基丙烯酰胺为交联剂,采用水溶液聚合法制备了有机无机复合高吸水树脂(SAR)。研究了秸秆用量、引发剂用量、交联剂用量、膨润土用量、中和度及单体比例对SAR吸液性能的影响。结果表明,最佳配比为:水稻秸秆用量0.5 g,引发剂、交联剂、膨润土用量分别占单体用量(共18 g)的1.1%,0.1%,2.0%,中和度70%,m(AA)∶m(AM)为2∶1。此条件下制备的SAR在蒸馏水和质量分数为0.9%的NaCl溶液中的吸液倍率分别为598,89 g/g。     

壳聚糖接枝丙烯酸-丙烯酰胺高吸水树脂的制备

以壳聚糖(CTS)、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)为原料,过硫酸钾(KPS)为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,通过溶液聚合后再用乙醇-氢氧化钠溶液浸泡制备了壳聚糖-g-丙烯酸-丙烯酰胺高吸水树脂(CPAAM)。考察了制备过程中各影响因素对CPAAM吸水性能的影响,获得优化制备条件为:单体总浓度mM=8.6%(相对于反应体系总质量,m/m,下同),壳聚糖与总单体比m(M):m(CTS)=6:1(M为AA和AM),引发剂和交联剂浓度分别为mI=2.5%和mC=0.1%(相对于单体AA及AM总单体质量),反应温度60℃,反应时间5h。此条件下合成的CPAAM在蒸馏水、0.9%氯化钠溶液中最大吸液倍率分别为1315g/g、66g/g。     

凹凸棒黏土/黄原胶接枝改性高吸水性树脂的制备

以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)为单体对黄原胶(XG)进行接枝改性,再以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,过硫酸铵(APS)为引发剂,加入凹凸棒黏土,采用溶液聚合法合成了一种新型复合高吸水性树脂。通过单因素试验研究了AA中和度、交联剂用量、引发剂用量、反应温度和凹凸棒黏土用量等因素对该树脂吸水(吸盐水)性能的影响,利用傅里叶红外光谱(FT-IR)仪、热重分析(TGA)仪对其结构和热性能进行了表征。结果表明:制备高吸水性树脂的最佳工艺条件为AA中和度70%,反应温度70℃,w(交联剂)=0.06%,w(APS)=1.0%,w(凹凸棒黏土)=5%;在最佳工艺条件下制备的高吸水性树脂,其最大吸水倍率、吸盐水倍率分别为827、109 g/g。     

耐盐型聚丙烯酸钠高吸水树脂的合成研究

以过硫酸铵(APS)为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,采用反相悬浮乳液聚合法合成了丙烯酸(AA)-丙烯酰胺(AM)-2-丙烯酰胺基辛烷基磺酸钠(NaAMC8S)三元共聚高吸水树脂,研究了引发剂含量、交联剂含量、AA中和度对树脂吸液性能的影响。结果表明:磺酸基单体NaAMC8S的加入显著提高了吸水树脂的盐水吸收能力,当引发剂含量为0.2%,交联剂含量为0.02%,中和度为75%,加入NaAMC8S为0.5%时,共聚树脂吸自来水的量为601mL/g,吸0.9%Nacl水溶液的量为154mL/g。     

GO-P(AA-AM)吸水树脂的制备及其性能北大核心

以氧化石墨烯(GO)为改性剂,丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)为单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐(Va-044)为引发剂,采用水溶液聚合法制备了GO-聚(AA-AM)[P(AA-AM)]吸水树脂,并研究了GO对吸水树脂吸水性能的影响。结果表明,GO改性吸水树脂的最佳制备条件:中和度为80%,GO,NMBA,Va-044用量分别为AA质量的0.3%,0.7%,0.7%,m(AA)∶m(AM)为3∶1,得到的吸水树脂的吸水倍率为293.0 g/g。GO的加入明显改善了吸水树脂的溶胀速率、保水性能及重复使用性能。     

复配成孔剂对高吸水树脂吸液性能的影响

以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,过硫酸铵为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,山梨醇酐单硬脂酸酯为分散剂,碳酸氢钠与丙酮为复配成孔剂,采用反相悬浮聚合法制备了AA/AM/AMPS多孔型高吸水树脂,并研究了成孔剂种类、复配成孔剂配比、水与环己烷质量比(简称水油比)、中和度、交联剂用量对高吸水树脂吸液性能的影响。结果表明:在水油比为1.0∶2.5,中和度为73%,交联剂用量为0.3%(w),碳酸氢钠与丙酮质量比为1.0∶1.5时,高吸水树脂的吸水倍率和吸盐倍率达到最高,分别为1732.5,142.9 g/g,且具有较好的保水性能。     

耐盐型丙烯酸-丙烯酰胺接枝共聚高吸水树脂的合成及其性能研究

采用溶液聚合法,以丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)为单体,N,N＇-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂.合成出丙烯酸-丙烯酰胺接枝共聚高吸水树脂.探讨了单体比[m(丙烯酸):m(丙烯酰胺)]、交联剂和引发荆用量、单体中和度及聚合温度对树脂吸水率的影响.IR光谱表明,丙烯酸和丙烯酰胺发生了接...     

羧甲基纤维素接枝AM和DMC制备高吸水性树脂研究

采用水溶液聚合法,以(NH4)2S2O8-NaHSO3为引发剂、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,单体丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)与羧甲基纤维素(CMC)接枝共聚,制得含有阳离子和非离子亲水基团的耐盐高吸水性树脂,研究了聚合反应条件对树脂吸水性能的影响.结果表明,在m(AM):m(DMC)=3:1、CMC加量为单体质量的4%～5%、引发剂占单体质量的0.3%～0.4%、交联剂占单体质量的0.5%、聚合温度为55～60℃、反应时间为3～4 h的优化反应条件下,所得树脂吸去离子水率为430 g·g-1,吸0.9%NaCl盐水率为86 g·g-1.     

TEGDA改性半纤维素-AA高吸水树脂的合成及性能研究

以粘胶纤维生产过程中产生的半纤维素废碱液为基础原料,丙烯酸(AA)为接枝单体,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联单体,(NH4)2S2O8-Na HSO3为氧化还原引发体系,采用水溶液聚合法合成了半纤维素-AA高吸水树脂。在此基础上,引入三乙二醇二丙烯酸酯(TEGDA)对其进行共聚改性,合成半纤维素-AA-TEGDA高吸水树脂,考察了单体TEGDA添加量对树脂吸水率的影响,并对比分析了树脂改性前后的吸盐水率和吸水速率。此外,通过红外光谱分析及扫描电镜分析对2种树脂进行了结构表征。结果表明:TEGDA改性合成的高吸水树脂较半纤维素-AA高吸水树脂具有较高的吸水率和较快的吸水速率,吸盐水率也有所提高。     

丙烯酸/马来酸酐高吸水树脂的合成

以丙烯酸(AA)、丙烯酸盐和马来酸酐(MA)为原料,过硫酸铵(APS)为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)和甘油为交联剂,采用水溶液聚合法合成了一种新型的高吸水树脂. 考察了交联剂用量、引发剂用量以及马来酸酐氨化程度对高吸水树脂吸水性能的影响,并通过正交实验优化了条件,使合成的高吸水树脂对去离子水和0.9%的NaCl水溶液的吸收能力分别达到1689 g/g和115 g/g.