表面交联型高吸水性树脂的合成及性能研究

将反相乳液聚合法合成的聚丙烯酸钠型吸水性树脂分散在水和亲水性有机溶剂组成的混合溶剂中,添加交联剂进行表面交联反应。研究了相比和交联剂用量对树脂性能的影响。经表面交联改性的树脂,吸水速度快,吸液量大。在10min内吸去离子水和0.9％NaCl水溶液分别为1500(g/g)和120(g/g)左右。回归分析处理得到树脂吸水率的经验公式。具有较好的计算精度。     

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.     

羽毛蛋白-聚(丙烯酸-丙烯酰胺)高吸水性树脂的制备及吸水性能

以羽毛蛋白、丙烯酸和丙烯酰胺为原料,N,N′-亚甲基双丙烯酸胺为交联剂,过硫酸铵和亚硫酸氢钠为引发剂,采用水溶液聚合法制备了羽毛蛋白-聚(丙烯酸-丙烯酰胺)高吸水性树脂。研究了羽毛蛋白用量、引发剂用量、交联剂用量以及温度对树脂吸水倍率的影响,并考察了树脂的综合吸水性能。结果表明,树脂在蒸馏水和0.9%NaCl溶液中的吸水率分别为1152g/g和69.2g/g。树脂拥有较高的吸水速率,粒径80目以上的树脂在3min以内可达到吸水溶胀平衡,并且在较宽的pH值范围(pH=5～10)内的溶液中均有较高的吸水率。     

丙烯酸与丙烯酰胺共聚制备耐高温吸水树脂

以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)为单体,四烯丙基氯化铵(TAAC)为交联剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂,通过水溶液聚合法制备了耐高温吸水树脂。考察了单体配比、引发剂和交联剂用量以及中和度对吸水树脂在200℃下吸水性能的影响,并对吸水树脂在不同温度下吸水后的表面形貌进行扫描电镜分析。结果表明,在最佳条件下合成的吸水树脂耐高温性能良好,200℃下蒸馏水中的吸水倍率为299g/g。且该树脂样品高温下耐盐性能优异,200℃下在1%(质量分数)的NaCl盐水中的吸水倍率为86g/g。     

接枝共聚法合成高吸水性树脂

以过硫酸钾为引发剂,过硫酸钾与玉米淀粉的质量比为0.014;糊化的玉米淀粉与丙烯酸按质量比1∶6的比例发生接枝聚合反应.反应温度50 ℃,反应时间2.5 h～3.0 h,丙烯酸的中和度为92%,制得高吸水性树脂,并讨论了其吸水性能.在室温、中性酸度环境下,合成的高吸水性树脂吸水倍率最高,可达到560 g/g。     

内交联型高吸水性树脂的合成及性能研究

采用反相乳液聚合法合成内交联型高吸水性树脂。研究了交联剂用量、丙烯酸中和度和浓度、引发剂用量对树脂性能的影响。制得的树脂吸水速度快,吸水倍数高,在4min内可吸去离子水1800(g/g)左右,吸0.9％NaCl水溶液150(g/g)左右。     

具有多孔结构、可快速吸水的PAA-Na树脂的制备及吸水性能研究

开发了以表面活性剂SDS为起泡剂和以NaCl为稳泡剂的复配发泡体系,并利用快速聚合过程将机械搅拌产生的气泡固定在树脂中形成泡孔,制备了具有多孔结构、可快速吸水的PAA-Na树脂,研究了NaCl与SDS复配体系、不同结构表面活性剂SDS和SDBS对树脂多孔结构和吸水性能的影响,并利用FT-IR和SEM表征了产物结构。结果表明,通过该方法成功制备了具有多孔结构的PAA-Na树脂;与未发泡的PAA-Na树脂相比,堆积密度由0.84g/mL降低为0.76g/mL,吸水倍率由397g/g升高为520g/g,吸水速率由1.91g/g·s提高到2.88g/g·s。     

农用高吸水性树脂及其前景展望

详细介绍了农用高吸水性树脂的吸水、保水机理,分类,作用机制,性能及近年来国内外的研究进展;认为对农用高吸水性树脂吸水机理的深入研究、降低成本、改善耐盐性、改善降解性能、研制功能性高吸水性树脂等,将成为下一步农用高吸水性树脂的研究热点。     

用于稠化胶体的高吸水树脂的制备及吸水性能研究

以丙烯酸和丙烯酰胺为单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,采用水溶液聚合法制备了高吸水树脂。通过正交实验法研究了单体浓度、丙烯酸中和度、引发剂用量和交联剂用量对树脂吸水倍率的影响。最终获得了在蒸馏水中吸水倍率高达3114g/g,在质量分数0.9%NaCl溶液中吸水倍率达157g/g的高吸水树脂,该树脂能够用作稠化胶体的稠化剂来提高胶体的实用性能。     

PAM/凹凸棒粘土复合高吸水性树脂的吸水性能

系统考察了金属离子的价态、种类以及溶液的pH值对聚丙烯酰胺/凹凸棒粘土复合高吸水性树脂吸水倍率的影响。结果表明,复合高吸水性树脂的吸水倍率随着金属离子盐溶液浓度的增大而减小,在不同价态金属离子盐溶液中,树脂的吸水倍率顺序为N a >M g2 >C a2 >F e3 。通过红外光谱探讨了金属离子与复合高吸水性树脂的作用方式;同时还考察了交联剂含量对其吸水倍率、吸水速率和反复吸水性能的影响。     

CMCTS-g-(PAA-co-PDMDAAC)两性聚电解质高吸水树脂的制备与性能

通过自由基引发的接枝共聚反应,使阴离子单体丙烯酸(AA)和阳离子单体二甲基二烯丙基氯化铵(DM DAAC)在羧甲基壳聚糖(CM CTS)的分子链上接枝共聚,制得CM CTS-g-(PAA-co-PDM DAAC)两性聚电解质高吸水性树脂。采用红外光谱对产物的结构进行了表征。比较了单体摩尔投料比和外部溶液的pH值对产物吸水性能的影响,并对不同pH值下外部溶液的离子强度对产物吸水性能的影响进行了研究。     

后交联型聚丙烯酸/丙烯酰胺高吸水性树脂的研究

水溶液聚合法合成直链聚AA/AM,再分别混合3种后交联剂:丙三醇二缩水甘油醚(GDE)、聚乙二醇二缩水甘油醚(PGDE)、三聚氰胺甲醛树脂(MF),通过后交联反应制备出高吸水性树脂。结果表明:当丙烯酸中和度为65%,单体浓度为20%,丙烯酰胺用量和引发剂用量占单体质量的40%和0.4%,3种后交联剂用量依次占初始线性聚合物质量的0.03%、0.07%、0.5%,后交联温度为60℃、80℃、60℃时,高吸水性树脂吸去离子水倍率达到2089g/g、2824g/g、1455g/g。     

生物酶活化海藻制备可降解型保水剂

首先对海藻(A)进行温差破壁及生物酶活化处理,再接枝丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)制备可降解耐盐型保水剂.考察合成最佳条件,用复配酶对产品进行降解试验.结果表明:当冷冻-融熔次数是2,酶质量(E)/海藻质量(A)=1.0%,丙烯酸质量(AA)/丙烯酰胺质量(AM)=4时产品吸水能力及耐盐性最佳,吸去离子水可达409g/g、吸0.9%NaCl溶液可达112.7g/g,保水剂降解96h后海藻降解率达93.3%.IR表明产品接枝性的存在,DSC表明产品热性能良好,SEM表明产品呈多孔性.     

利用竹屑制备可降解纤维素基高吸水树脂

竹屑(BS)经过H₂O₂/H₂SO₄体系预处理得到改性竹屑(MBS),以丙烯酸(AA)和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,添加聚乙烯醇(PVA),通过水溶液聚合法制备出MBS-Co-P(AA-AMPS)/PVA半互穿高吸水树脂。探究反应物配比对树脂吸液性能的影响,得到较优的聚合条件为m(MBS):m(AA):m(AMPS):m(PVA):m(KPS):m(MBA)=1.5:6:3:0.1:0.033:0.012,AA中和度65%,此条件下制得树脂的吸去离子水倍率为1870 g/g,吸生理盐水倍率为92 g/g。利用红外光谱、扫描电镜、X射线衍射和热重分析对树脂的形态结构进行了表征;并考察了树脂的溶胀动力学、pH敏感性和自然降解率。结果表明,树脂在去离子水中的溶胀过程符合二级动力学模型,对外界pH刺激具有敏感性,45 d自然降解率为28%。     

坡缕石/聚丙烯酸钠高吸水保水复合材料的制备与性能研究

采用水溶液聚合法,以丙烯酸为单体,过硫酸钾为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,制备出了坡缕石/聚丙烯酸(钠)高吸水保水复合材料,并采用筛网法测试了产品的吸液性能.通过单因素实验,系统地研究了矿物含量、交联剂用量、引发剂用量、单体中和度等聚合条件对复合材料吸蒸馏水倍率和0.9%NaCl溶液倍率的影响.制备出的坡缕石/聚丙烯酸(钠)复合材料具有较高的吸液倍率及良好的耐盐性.     

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%。     

海藻接枝丙烯酸高吸水性树脂的制备及性能研究

采用海藻为原料与丙烯酸接枝共聚制备了高吸水性树脂。通过红外光谱(FT-IR)分析了产物的结构。考查了丙烯酸中和度、丙烯酸用量、引发剂和交联剂的用量以及反应温度等各因素对产物吸水率的影响。结果表明,所得树脂的吸水率可达618g/g,吸盐水率(0.9%的NaCl水溶液)达到120g/g,其吸水速率适中,热稳定性和在室温下的保水性均较好,是一种新的环保型高吸水性树脂。FT-IR初步表明了丙烯酸与海藻的接枝聚合作用。     

冷冻诱导相分离法制备大孔羧甲基壳聚糖基高吸水树脂

探索了冷冻诱导相分离法制备具有大孔结构的高吸水性树脂的方法。将羧甲基壳聚糖基高吸水树脂在水中溶胀并冷冻后,通过冷冻干燥的方法制得了具有大孔结构的高吸水树脂,这类树脂具有较快的吸水速率。研究了凝胶浓度、预冻温度、溶胀时间和明胶含量等反应条件对所制备树脂结构及溶胀动力学的影响。     

多孔高吸水性树脂孔结构的体视学表征

探索了一种对多孔高吸水性树脂的孔结构进行定量表征的研究方法。在用扫描电镜(SEM)对发泡法制备的多孔高吸水性树脂的孔结构进行表征的基础上,将SEM照片转换为灰度图像,利用体视学中的禁线法则和德莱塞定律,通过关联测格覆盖得到了多孔高吸水性树脂的孔面积、孔周长、孔隙率等结构参数。在此基础上,利用分形几何的研究方法,得到了多孔高吸水性树脂的分形维数与形状因子等参数。通过所建立的表征方法,讨论了不同致孔剂加入量对多孔高吸水性树脂结构的影响。     

绿色高吸水性树脂的研究进展

综述了可生物降解的绿色高吸水性树脂的研究发展,讨论了该类高分子树脂的结构要求。主要介绍了近年来淀粉、纤维素、海藻酸钠、甲壳类和蛋白质等天然高分子改性吸水性材料,聚氨基酸类吸水性树脂及丙烯酸合成类高吸水性树脂等的吸水性能和生物降解特性,并对绿色高吸水性树脂的研究发展方向和应用前景进行了展望。