辉光放电电解等离子体法制备蛭石/聚丙烯酸高吸水性复合材料及其溶胀性能

在水溶液中,以丙烯酸（AA）和蛭石（VMT）为原料,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）为交联剂,用辉光放电电解等离子体（GDEP）技术引发一步制备蛭石/聚丙烯酸高吸水性复合材料。采用FTIR、XRD对蛭石/聚丙烯酸的结构进行了表征,探讨了GDEP引发聚合和溶胀动力学行为的机制,研究了pH值和盐浓度对蛭石/聚丙烯酸平衡溶胀率的影响。结果表明,蛭石/聚丙烯酸高吸水性复合材料在蒸馏水中2 h达溶胀平衡,溶胀过程遵循拟二级动力学模型;该复合材料具有pH敏感性、盐敏感性和可逆溶胀-消溶胀开关行为,其在单价阳离子溶液中的平衡溶胀率比二价阳离子溶液中的更高。     

分子筛改性羧甲基纤维素类高吸水性树脂研究

以羧甲基纤维素(CMC),丙烯酸(AA),2-丙烯酰胺2甲基丙磺酸(AMPS)为原料,过硫酸钾为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,经接枝共聚制备高吸水性树脂;为提高高吸水性树脂的耐热性能,使用分子筛对高吸水性树脂进行改性,探讨了分子筛种类和用量对高吸水性树脂性能的影响,测定了改性后高吸水性树脂的吸水倍率、吸水速率、再生性能和耐热性能,通过对其性能进行比较得出:添加0.5g的13X分子筛改性高吸水性树脂效果最佳,所得产物吸水倍率为675g·g-1,吸水速率、再生性能和耐热性能也比改性前有显著提高.     

取代度和改性MMT对纤维素基高吸水性纳米复合材料性能的影响

以麦秸秆为原料制备羧甲基纤维素(CMC),采用水溶性丙烯酸类单体对其接枝共聚,并添加不同有机季铵盐插层改性的蒙脱土(MMT),通过原位插层聚合制备CMC/丙烯酸类聚合物/OMMT高吸水性纳米复合材料。考察了碱和氯乙酸用量对CMC取代度和增重率的影响,探讨了CMC取代度与产物接枝率、接枝效率、吸水率之间的关系,分析了不同季铵盐改性MMT对材料性能的影响。通过红外光谱、X射线衍射等对纳米复合材料的结构进行表征,结果表明,在OMMT存在的条件下,CMC与丙烯酸类单体成功发生了接枝聚合;随着季铵阳离子碳链取代基的体积增大,改性蒙脱土的层间距越大;所制备的纳米复合材料属于剥离型纳米复合材料。     

高含量丙烯酸膨润土/聚丙烯酸钠高吸水性复合材料的研究Ⅰ:制备工艺与形貌

通过特殊工艺将丙烯酸膨润土(简称ABT)和丙烯酸钠单体采用溶液聚合法制备出高含量丙烯酸膨润土/聚丙烯酸钠高吸水性复合材料(简称HABT/PAA).SEM考察材料的形貌得知,ABT以20～30nm的尺寸较均匀、无序地分散在聚合物基体中,且与聚合物有很好的相容性.对合成工艺进行了优化得到较优的工艺:ABT用量为单体质量的30％(质量分数),交联剂用量为单体质量的0.3％(质量分数),引发剂用量为单体质量的1.1％(质量分数),体系总水量为单体质量的340％(质量分数),中和度为64％,在此条件下,材料吸附去离子水的能力为1103g/g.同时,HABT/PAA的保水性能较聚丙烯酸钠(PAA)好.     

常压等离子体制备高吸水性树脂的研究

采用氩气冷弧等离子体处理丙烯酰胺,将活化的丙烯酰胺作为引发剂引发丙烯酰胺和丙烯酸钠共聚,研究了等离子体放电时间和功率、聚合温度、丙烯酰胺与丙烯酸钠的物质的量比、聚合溶液pH值、后聚合时间等因素对共聚物吸水性的影响。结果表明,获得了制备聚丙烯酰胺-丙烯酸钠的最佳工艺条件(放电时间90s,放电功率50W,单体配比1∶1,聚合温度30℃,溶液pH值为9,聚合时间3d),在该工艺条件下,所得树脂的吸水率高达560g/g聚合物。     

壳聚糖接枝丙烯酸高吸水性树脂的制备及性能研究

以壳聚糖(CTS)和丙烯酸(AA)为原料进行接枝共聚,制得高吸水性树脂.通过单因素及正交试验考察AA∶CTS比值、引发剂用量及交联剂用量对树脂吸水性能的影响,确定最佳合成条件.利用红外光谱对产品结构进行表征.结果表明,当AA∶CTS为10∶1,引发剂用量为单体质量的3.5％,交联剂用量为单体质量的0.35％,所制得的树脂吸水率最高,其吸蒸馏水率可达964 g/g,吸盐水率可达58g/g.     

新型高吸水性树脂的制备及其在灭火方面的应用

以羧甲基纤维素(CMC),丙烯酸(AA),2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)作为原料,用过硫酸钾为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,经接枝共聚制备高吸水性树脂,利用高吸水性树脂制备高分子灭火剂,并测试了其灭火性能;通过对这种树脂的吸水率与吸水速率进行测定,以及对不同树脂的灭火结果进行对比.结果表明,该吸...     

高透明羧甲基纤维素/纤维素纤维复合薄膜的制备及其力学性能

针对传统电子器件衬底柔韧性差、不可生物降解的问题,研究了以羧甲基纤维素（CMC）和纤维素纤维为原料,结合抄纸和浸渍工艺,制备在柔性电子器件领域具有潜在应用的高透明CMC/纤维素纤维复合薄膜衬底。分别探究了CMC与北木纤维的配比和CMC分子量对薄膜透明度和力学性能的影响。研究了纤维素纤维的种类（北木、桉木、马尼拉麻和蔗渣纤维）对高透明CMC/纤维素纤维复合薄膜力学性能的影响。结果表明：CMC与北木纤维质量比为7∶3、CMC分子量为700 000时,所制备CMC/北木纤维复合薄膜的透明度为90%,拉伸强度约为111 MPa,耐折度达到2 526次。这种可生物降解、高柔韧性、高强度和高透明的CMC/纤维素纤维复合薄膜有望作为衬底用于构建下一代绿色、柔性电子器件,促进人类社会的可持续发展。     

紫外光引发制备高岭土/聚(丙烯酸-丙烯酰胺) 高吸水性复合材料

以N, N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂, Iragure 184为光引发剂, 采用紫外光引发聚合的方法制备了高岭土/聚(丙烯酸-丙烯酰胺)高吸水性复合材料。研究了高岭土含量对复合树脂的吸水性、 吸水速率、 保水性及吸盐性等性能的影响, 并用红外吸收光谱(FTIR)、 X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)方法表征了复合材料的结构和形态。结果表明: 当高岭土的质量分数为15％时, 复合材料具有较好的性能, 其吸水倍率为1095g/g, 吸盐水倍率为94.7g/g, 吸水速率和保水性能明显改善。      

聚丙烯酸钠/蒙脱石复合高吸水性树脂的合成与性能

以丙烯酸和蒙脱石为原料,用反相悬浮聚合法合成了聚丙烯酸钠／蒙脱石复合高吸水性树脂．研究了复合树脂舍成中反应温度、中和度、交联剂用量、引发剂用量、蒙脱石添加量等影响树脂吸水性能的主要因素。结果表明,产品后处理容易,吸水率达到783g／g,吸盐水率达到86g／g。与聚丙烯酸钠高吸水性树脂相比,吸水速度提高约25％,保水率提高20％。TEM显示蒙脱石的加入对树脂颗粒大小和形状有较大的影响。IR初步表明聚丙烯酸与蒙脱石产生了交联。     

聚（丙烯酸-CO-丙烯酰胺）／腐殖酸钠／高岭土复合高吸水性树脂的制备及溶胀行为

以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂、过硫酸铵为引发剂,采用水溶液聚合法合成了聚(丙烯酸-co-丙烯酰胺)/腐殖酸钠/高岭土多功能复合高吸水性树脂。研究了腐殖酸钠和高岭土含量对吸水倍率的影响,同时考察了该树脂的吸水速率及溶液pH值和不同阴阳离子对吸水倍率的影响。结果表明,在腐殖酸钠∶高岭土=2∶3(质量比)时树脂具有最高的吸水倍率,其吸蒸馏水和0.9%(质量分数)NaCl溶液分别达到450 g/g和39 g/g。     

CMS-g-PAA高吸水性复合材料的制备及性能研究

以废弃全棉面膜基布(CMS)和丙烯酸(AA)为原料,采用自由基溶液聚合法制备CMS-g-PAA复合高吸水性材料,并用红外光谱(FTIR)进行表征。研究了吸水性、保水性及反复吸放液性能,采用准一级、二级动力学模型对其吸水溶胀过程进行模拟研究。结果表明,全棉面膜基布和丙烯酸单体之间发生了接枝共聚反应,所合成的CMS-g-PAA复合材料在去离子水和0.9%(质量分数)NaCl溶液的吸水倍率分别可达211.3g/g和45.5g/g,且溶胀过程符合准二级动力学吸附模型。在较高温度和一定压力下,CMS-g-PAA均具有良好的保水性能。反复吸放液性能测试表明循环8次后,去离子水和0.9%(质量分数)NaCl溶液的吸水倍率分别保持了最大吸水倍率的64.9%和44.4%。     

纳米羟基磷灰石/壳聚糖/羧甲基纤维素三元复合骨修复材料的制备和性能研究

用溶液共混法在常温常压下制备了不同比例的纳米羟基磷灰石/壳聚糖/羧甲基纤维素三元复合骨修复材料.用燃烧实验、IR、XRD、SEM及TEM对复合材料的组成结构及形貌进行了分析和观察,并初步研究了其力学性能.结果表明该复合材料中纳米羟基磷灰石均匀分散在壳聚糖和羧甲基纤维素网络结构中,三组分间还产生了一定的相互作用,其形态、尺寸及结构与自然骨类似,且其抗压强度比纳米羟基磷灰石/壳聚糖二元复合材料更高;同时,通过调节各组分比例,可制得不同抗压强度的复合材料.因此,该三元复合材料可望作为一种新型可降解的非承重部位骨修复材料,在生物医学材料的研究中具有重要意义.     

棉籽蛋白接枝共聚丙烯酸-丙烯酰胺高吸水性树脂的制备及吸液性能

以棉籽蛋白、丙烯酸和丙烯酰胺为主要原料,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾-亚硫酸氢钠为引发剂,采用溶液聚合法制备了棉籽蛋白接枝共聚丙烯酸-丙烯酰胺高吸水性树脂[P(CP-g-AA/AM)],并对其较佳工艺条件以及综合吸水性能进行了考察。结果表明,制备P(CP-g-AA/AM)的适宜条件为:wCP∶wAA+AM=10%、w交联剂∶wAA+AM=0.1%、w引发剂∶wAA+AM=1.0%、wAA∶wAM=75∶25、AA中和度为80%、反应温度60℃、反应时间2h。在此条件下合成的P(CP-g-AA/AM)树脂在去离子水中的饱和吸水倍率为1130g/g。     

高岭土/PAAM复合高吸水性树脂的制备与性能

采用溶液聚合方法,以丙烯酸(AA)与丙烯酰胺(AM)为单体,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂以及一定量的高岭土,通过正交实验设计合成了高岭土/聚丙烯酸-丙烯酰胺复合高吸水性树脂(CPAAM),得到了最优配方条件为:单体总浓度35%(质量浓度,下同),丙烯酸中和度60%,引发剂、交联剂浓度分别为0.2%、0.08%(相对于总单体质量),高岭土浓度5%(相对于总单体质量);此时CPAAM在自来水、0.9%NaCl溶液中的吸液倍率分别为221、47g/g;同时考察了其在有机溶液中的吸液性能。     

聚乙二醇改性纳米纤维素/聚乙烯醇复合水凝胶的制备及性能

通过酸碱处理和机械研磨结合的方法制备纳米纤维素(CNFs),并利用冻融循环法分别制备了聚乙烯醇(PVA)和纳米纤维素/聚乙烯醇(CNFs/PVA)复合水凝胶,以及聚乙二醇(PEG)改性PVA和CNFs/PVA复合水凝胶。考察不同配方下复合水凝胶的微观形貌变化,并对复合水凝胶的溶胀性能、压缩强度及热稳定性能进行研究。结果表明,CNFs与PEG对PVA水凝胶的微观形貌均有改善作用,加入PEG后形成的PEG/PVA凝胶产生明显的三维网络结构。当PEG与CNFs同时加入到PVA凝胶后形成的CNFs-PEG/PVA凝胶具有均匀的互穿孔洞结构,此时复合水凝胶的孔隙率最高((67.5±4.3)%),溶胀度最好(980%),且压缩强度较PVA水凝胶也有所提升。PEG对复合凝胶的热稳定性无影响,而加入CNFs后,CNFs-PEG/PVA复合凝胶的初始热分解温度从235℃上升至300℃,显著提高了PVA凝胶的热稳定性。     

聚丙烯酸固定化小球藻高吸水性复合材料的制备及其性能研究

以天然小球藻为基体,以过硫酸钾为自由基引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,在水溶液中通过单体丙烯酸在小球藻表面接枝,合成了杂化高吸水性复合材料(Chlorella@PAA).用傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜和热重分析仪对材料结构进行表征.考察单体与小球藻的质量比、单体中和度、引发剂和交联剂的用量等因素对C...     

高吸水性纳米蒙脱土/聚丙烯酸复合材料的合成及其血液相容性

以部分中和的丙烯酸(AA)、钠基蒙脱土为原料制备了聚丙烯酸(PAA)及蒙脱土(MMT)/聚丙烯酸高吸水性树脂。采用FTIR、XRD和SEM等手段对其结构进行表征。通过溶血实验、 全血凝固时间实验和复钙化凝血时间实验对材料的血液相容性进行评价。结果表明:在聚合过程中,丙烯酸与蒙脱土片层中发生了化学反应;聚合后蒙脱土片层剥离,在复合材料中达到纳米级分散;所制备的聚丙烯酸以及蒙脱土/聚丙烯酸高吸水性树脂均具有良好的血液相容性。      

聚丙烯酸钠/纳米纤维素晶体-g-聚丙烯酰胺复合高吸水性树脂的制备与表征EI北大核心CSCD

先用铈(Ⅳ)盐引发丙烯酰胺(AM)在纳米纤维素晶体(NCC)表面接枝聚合,接枝产物NCC-g-PAM可稳定地分散在丙烯酸钠/丙烯酸混合单体水溶液中,然后以N,N-亚甲基双丙烯酰胺作交联剂通过原位光聚合制得聚丙烯酸钠(PAANa)/NCC-g-PAM复合高吸水性树脂。用红外光谱、X射线衍射、元素分析等方法对NCC-g-PAM进行了表征,通过红外光谱、扫描电镜、溶胀实验考察了NCC-g-PAM的添加对高吸水性树脂结构、形貌和吸水性能的影响。结果表明,NCC-g-PAM中NCC的晶态结构未改变,聚丙烯酰胺(PAM)的含量为59.54%。PAANa/NCC-g-PAM复合高吸水性树脂具有丰富的网孔结构,NCC-g-PAM中的PAM链与PAANa基体间形成了氢键。与PAANa高吸水性树脂相比,PAANa/NCC-g-PAM复合高吸水性树脂的吸水倍率和吸水速率均有所增加,吸水倍率最高可达3000 g/g,是PAANa的3.2倍,吸生理盐水倍率最高可达139 g/g,是PAANa的2.5倍。     

蒙脱土/海藻酸钠接枝丙烯酸高吸水性复合物的制备及吸附性能研究

以过硫酸胺(APS)为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,采用插层聚合法制备了蒙脱土/海藻酸钠接枝丙烯酸(MMT/SA-g-PAA)高吸水性复合物。通过红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、热重分析(TGA)对MMT/SA-g-PAA的结构和性能进行了表征。研究了MMT/SA-g-PAA对重金属离子的吸附性能,结果表明室温下MMT/SA-g-PAA对Pb2+、Cu2+、Ni 2+的最大吸附量分别为968.9、231.0及236.0mg/g,其中对Pb2+和Cu2+的吸附符合Langmuir吸附模型,而对Ni 2+的吸附符合Freundlich吸附模型。