聚丙烯酸/海藻酸钠高吸水性树脂的制备及生物降解性能

用过硫酸钾(KPS)作引发剂、通过水溶液聚合法制得了可生物降解的聚丙烯酸盐/海藻酸钠高吸水性树脂.研究了海藻酸钠(SPM)及引发剂用量、丙烯酸（AA）中和度(D_n)、聚合反应温度(T)等因素对树脂吸水率的影响以及树脂的生物降解性能.当海藻酸钠的质量分数W_SPM为1.5%,过硫酸钾的质量分数W_KPS为0.15%,中和度为65%,反应温度为70℃时,共聚物蒸馏水的吸水率为812 g•g^-1,生理盐水的吸水率为79 g•g^-1,且能被土壤和特定微生物降解,在土壤中60 d的降解率达17.36%.     

黄原胶接枝改性制备高吸水性树脂的研究

以丙烯酸和丙烯酰胺为单体,采用溶液聚合方法对黄原胶进行接枝改性,制备了黄原胶基新型高吸水性树脂。利用正交实验研究了引发剂用量、聚合反应温度、丙烯酸中和度、黄原胶与单体AA和AM质量比和交联剂用量等因素对合成高吸水性树脂的影响,利用傅立叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)对树脂进行了表征。实验结果表明,最佳合成聚合反应温度为65℃,m(黄原胶)∶m(AA)∶m(AM)=1∶5∶1,w(引发剂)=1.5%,丙烯酸中和度为70%,w(交联剂)=0.06%。红外光谱分析结果表明,丙烯酸和丙烯酰胺接枝到黄原胶分子链上;扫描电镜观察结果表明,树脂形成一种多孔网络结构。最佳合成条件下制备的高吸水性树脂吸自来水倍率达869.0 g/g,吸盐水倍率为126.7 g/g,重复利用性较好。     

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。     

反相悬浮聚合法制备XG-g-PAA高吸水性树脂

采用黄原胶(XG)为基体,丙烯酸(AA)为接枝聚合单体,环己烷为连续相,过硫酸钾为引发剂,利用反相悬浮聚合法合成了XG-g-PAA高吸水性树脂。研究了丙烯酸与黄原胶质量比、引发剂(KPS)用量、交联剂(NMBA)用量、丙烯酸中和度和聚合反应温度等因素对树脂吸水率的影响。利用傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、扫描电镜(SEM)和热重分析仪(TGA)对产物进行了表征。结果表明,丙烯酸与黄原胶发生接枝共聚,在最佳工艺条件下制备的XG-g-PAA高吸水性树脂具有良好的吸水和抗盐性能,高温保水性能提高,对蒸馏水的吸水率为845 g.g-1,对质量分数0.9%的NaCl水溶液的吸水率为96.3 g.g-1,接枝率达126.5%,接枝效率达82.6%。     

反相悬浮聚合法制备XG-g-PAA高吸水性树脂的研究

采用黄原胶为基体, 丙烯酸(AA)为接枝聚合单体,环己烷为连续相,过硫酸钾为引发剂,利用反相悬浮聚合法合成了XG-g-PAA高吸水性树脂。研究了丙烯酸与黄原胶质量比、引发剂(KPS)、交联剂(NMBA)用量、丙烯酸中和度和聚合反应温度等因素对树脂吸水率的影响。利用傅立叶红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)和热重分析仪（TGA）进行了表征。结果表明：丙烯酸分子与黄原胶发生接枝共聚,在最佳工艺条件下制备的XG-g-PAA高吸水性树脂具有良好的吸水和抗盐性能,高温保水性能提高,对蒸馏水的吸收率为845 g.g-1, 0.9%的NaCl溶液的吸水率为96 g.g-1,接枝率达126.5%,接枝效率达82.6%。     

PAA-ST-SA耐高温吸水树脂的制备及其降解性能研究

针对现有高吸水树脂不耐高温且难降解的缺陷,以四烯丙基溴化铵(TAAB)为交联剂、过硫酸钾(KPS)为引发剂,采用水溶液聚合法制备了海藻酸钠(SA)改性的淀粉(ST)接枝聚丙烯酸(PAA)系耐高温吸水树脂PAA-STSA。对聚合条件进行优化并得到最佳反应条件:反应温度为55℃;TAAB、KPS、ST及SA的质量分数分别为丙烯酸(AA)的0.20%、0.09%、9%和2%;中和度为80%。此条件下制备的PAA-ST-SA吸水树脂在120℃蒸馏水中的吸水倍率可达280.1 g/g,耐高温性能良好,自然条件下20天内在土壤中的降解率为47.7%。此外,该吸水树脂的可重复使用性能较好,在反复吸水8次后的吸水倍率仍可达到142.3 g/g。     

γ射线辐射制备淀粉基高吸水性树脂

以淀粉为接枝骨架,丙烯酸(AA)以及丙烯酸钠为接枝单体,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,通过γ射线辐射制备高吸水性树脂。探讨了中和度、交联剂用量、辐照剂量、辐照剂量率等因素对吸水树脂吸水性能影响。研究表明,在中和度为80%,交联剂含量为0.375%,辐射剂量为4.8 k Gy,辐射剂量率为40 Gy/min条件下,制备的吸水树脂吸水倍率可达1815.4 g/g。研究发现,吸水率随着辐照剂量以及辐照剂量率的增大呈现先增大后减小的趋势。     

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。     

马铃薯淀粉接枝丙烯酸制备高吸水树脂的合成及应用

马铃薯淀粉充分糊化后,以氧化-还原增效剂(K2S2O8-Na2SO3-CJ-1)为引发剂接枝丙烯酸(AA)单体制备高吸水性树脂。最大吸水率工艺参数为:m(引发剂)∶m(AA)=0.75%、m(交联剂)∶m(AA)=0.25%、m(马铃薯淀粉)∶m(AA)=1∶4.5、中和度85%、反应温度60℃、交联温度120℃、交联时间3.0h。试样在蒸馏水条件下的吸水率为691.60g/g,质量分数为5%NaCl水溶液条件下的吸水率为54.80g/g。高吸水树脂在草坪上应用研究表明高吸水树脂在草坪中的施用对减少灌水次数,改变土壤结构,防止土壤板结,减少土面蒸发,增强草坪抗旱性具有一定的促进作用。     

壳聚糖-硅藻土-聚丙烯酸高吸水性树脂

以丙烯酸,硅藻土为原料,过硫酸铵为引发剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,通过接枝壳聚糖制备了壳聚糖-硅藻土-聚丙烯酸高吸水性树脂,并对高吸水性树脂的结构进行了红外光谱的表征,系统研究了引发剂、交联剂、硅藻土的用量,丙烯酸与壳聚糖的质量比,丙烯酸的中和度,反应温度以及反应时间对高吸水性树脂吸水率的影响。实验结果表明,丙烯酸与壳聚糖的质量比为12∶1,硅藻土的含量为1%,引发剂和交联剂的用量分别为2.5%和0.16%,中和度为70%,反应温度为60℃,反应时间为5.5h时,合成的壳聚糖-硅藻土-聚丙烯酸高吸水性树脂吸水(盐)率最高,分别为145g/g和30g/g。     

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...     

Synthesis of poly(acrylic acid)/sodium humate superabsorbent composite for agricultural use

A novel poly (acrylic acid)/sodium humate superabsorbent composite was synthesized by graft copolymerization reaction of acrylic acid (AA) on sodium humate micropowder using N,N′‐methylenebisacrylamide (MBA) as a crosslinker and potassium peroxydisulfate (KPS) as an initiator in aqueous solution. The effects on water absorbency of factors such as reaction temperature, initial monomer concentration, and degree of neutralization of AA, amount of crosslinker, initiator, and sodium humate were investigated. The superabsorbent composite was characterized by scanning electron microscopy, and the graft copolymerization reaction of AA on sodium humate micropowder was characterized by IR spectroscopy. Results obtained from this study show that the water absorbency of the superabsorbent composite synthesized under optimal conditions for synthesis with a sodium humate content of 5.3% exhibited absorption of 684 g H₂O/g sample in distilled water. Water‐retention in soil is enhanced by the use of the superabsorbent composite. The effect of superabsorbent composite on the growth of corn is reported. The superabsorbent composite may be of use as water management materials for agriculture purposes in desert and drought‐prone areas. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 102: 5137–5143, 2006     

聚丙烯酸类超强吸水剂的合成与性能研究

以丙烯酸烯丙酯作为交联剂、丙烯酸(AA)为单体、过硫酸钾(KPS)为引发剂,采用溶液聚合法合成了一种聚丙烯酸类超强吸水剂。研究了合成条件对吸水性能的影响:当ρ(丙烯酸烯丙酯)=0 594g/L,ρ(KPS)=0 178g/L,单体中和度x(丙烯酸钠)=90%,c(丙烯酸钠)=4 17mol/L,聚合温度为60℃时,制得的聚合物每克吸去离子水最高达到1360mL,吸盐水(生理盐水)162mL。所得的聚合物具有良好的吸水可逆性,30min的吸水量可以达到饱和吸水量的90%。制得聚合物的热重分析表明,未吸水的该聚合物在350℃开始分解。聚合物吸水前后XRD测试结果显示:吸水前聚合物结构基本无规整性,吸水后膨胀使主链展开,结构趋于规整。     

醚化海藻酸钠-丙烯酸二元共聚物的合成与溶胀特性

以醚化海藻酸钠(ESA)和丙烯酸(AA)为原料,溶液聚合法合成了一种二元高吸水共聚物。红外光谱对产物进行了表征,通过SEM观察了接枝体系的微观相态结构。探讨了产物的溶胀性能。研究发现,最佳醚化度(D s)应控制在0.2~0.5;当交联剂、引发剂占总单体的质量分数均为0.2%,ESA占总单体的质量分数小于20%,D s=0.25时,产物在去离子水中的吸水倍率最高可达398 g/g,而在w(NaC l)=0.9%的盐水中的吸水倍率均在77 g/g左右;在以上条件下,产物的吸水倍率随w(ESA)的增加而增大。聚合物在不同pH介质中呈现体积相转变特性,在酸性介质中收缩,在中性和碱性介质中溶胀,5次循环实验的结果表明,树脂在酸性、中性和碱性介质中的吸水倍率平均分别为61、65和82 g/g。     

腐植酸钠-丙烯酸接枝共聚物的合成研究

采用水溶液聚合方法,以过硫酸钾为引发剂,腐植酸、丙烯酸为原料接枝共聚。考察了丙烯酸中和度、引发剂用量、物料比、反应温度和反应时间等因素对合成腐植酸钠-丙烯酸接枝共聚物的影响。结果表明,最佳聚合工艺条件为：丙烯酸中和度90%,反应温度60℃,反应时间8h,加入引发剂浓度为4.0%（AA单体为参照）,丙烯酸与腐植酸钠物料比...     

耐盐保水剂的合成及其性能

以丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)和甲基烯丙基聚氧乙烯醚(HPEG-2400)为单体, 以过硫酸铵(APS)和亚硫酸氢钠为引发剂, N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂, 采用溶液聚合法制备了耐盐性能较好的高吸水性新型保水剂, 并用FTIR对保水剂进行表征。研究了不同单体配比、交联剂用量、中和度及温度等因素对其保水性能的影响。实验结果表明:当固定引发剂质量分数为1%, 单体质量比为AA:AMPS:HPEG-2400=10:3:4, 交联剂质量分数为0.02%, 中和度为60%, 温度为60℃时, 合成得到的保水剂在1%氯化钾溶液中的吸水能力达201g/g, 对去离子水吸水能力达1787g/g。     

凤眼莲高效含硼高吸水性树脂的制备

研究了凤眼莲与单体丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)接枝共聚反应中,凤眼莲与AA和AM质量比、AA与AM质量比、(NH4)2S2O8-NaHSO3用量、K2S2O8用量、AA单体浓度、AA中和度、N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)用量、反应温度等因素对树脂吸水性能的影响,探讨了硼酸浓度对树脂吸水效果的影响。结果表明,当凤眼莲与双单体AA、AM质量比为1∶6,AA和AM质量比为3∶1,AA单体浓度为1.6 mol/L,AA中和度为40%,m〔(NH4)2S2O8-NaHSO3〕/m(AA)=0.006 6,m(K2S2O8)/m(AA)=0.011 6,m(MBA)/m(AA)=0.016 6,反应温度为75℃时,制备的高吸水性树脂(SAR)具有良好的吸水性能;硼酸浓度为100μmol/L时SAR具有良好的吸水效果。接枝效率为50.5%,单体转化率为86%,吸水率为450 g/g,吸盐水率为120 g/g;SAR吸水速率快,大约30 min左右即可达到饱和;SAR保水性能好,抑蒸效果显著。     

丙烯酸类共聚物超吸水树脂的合成研究

用丙烯酸（AA）和丙烯酰胺（AM）作原料,以氢氧化铝为交联剂,过硫酸盐为引发剂,通过溶液聚合法,合成了高吸水性树脂聚（丙烯酸-丙烯酰胺）（P（AA-AM））共聚物。讨论了其在蒸馏水和NaCl水溶液中的吸液性能,考察了单体配比、丙烯酸中和度、交联剂用量、反应温度、引发剂用量等条件对树脂吸水性能的影响。结果表明,最佳合成丁艺为：n（AM）：n（AA）为O．3-0．4,AA的中和度为70％,过硫酸钾和单体的质量比为0．2％-0．3％,氢氧化铝和单体的质量比为0．03％-0．05％,聚合温度为55-60℃。测得的吸水倍率为1050g／g。     

反相悬浮法制备粘土复合高吸水性树脂

以丙烯酸和蒙脱土为主要原料,采用反相悬浮法合成了聚丙烯酸钠/蒙脱土复合高吸水性树脂,研究了交联剂用量、蒙脱土用量等因素对树脂吸液性能的影响,确定了最佳实验条件,在此条件下制备的复合树脂对去离子水和0.9%NaC l水溶液的吸水率分别为800g/g和92g/g,适量蒙脱土的加入可提高吸水性树脂的保水性能,FTIR初步表明蒙脱土与聚丙烯酸钠之间发生了交联反应。