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.     

微波辐射合成丙烯酸类耐盐性高吸水树脂及其性能

采用微波辐射方法合成了2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)/丙烯酰胺(AM)/丙烯酸(AA)耐盐性高吸水树脂。探讨了单体的组成、交联剂、引发剂用量、中和度和微波功率对待测液体吸液倍率的影响,并进行了树脂吸液速率和保水性能的研究,用红外光谱对树脂官能团进行了表征。实验结果表明,该树脂在蒸馏水中的吸水倍率为1509 g/g,在质量分数为0.9%的NaCl及相同离子强度的CaCl2、FeCl3溶液中吸液倍率分别为184g/g,165g/g,14g/g,树脂具有较强的耐盐性能;树脂的吸液倍率与电解质溶液阳离子的价态有关,价态越高,树脂的吸液倍率越低;该树脂具有较大的吸水速率和良好的保水性能。     

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

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。     

琼脂、丙烯酸钠-丙烯酰胺高吸水性复合材料的合成及性能研究

采用水溶液聚合法制备了琼脂、丙烯酸钠-丙烯酰胺高吸水性复合材料。考察了琼脂用量、交联剂、引发剂和单体质量比等因素对复合材料吸液倍率的影响,并对琼脂用量及丙烯酰胺用量对吸液倍率的影响进行线性回归分析,对材料的反复吸液性能和在不同盐中的吸液性能进行了测试研究。结果表明:在优化条件下制备的复合材料的吸水倍率和吸0.9%NaCl溶液分别可达到1150g/g与88g/g,一定范围内,丙烯酰胺占单体总质量的质量分数对吸液倍率的影响作用更大,且材料具有良好的反复吸液性和耐盐性。     

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。     

海泡石矿物含量对海泡石/聚丙烯酸(钠)复合材料吸水保水性能的影响

利用水溶液聚合法制备了海泡石粘土/聚丙烯酸(钠)高吸水保水复合材料,研究了海泡石粘土在0%~10%及20%~150%添加量范围对复合材料的吸水保水、重复吸水及抗电解质溶液性能的影响。结果表明,海泡石添加量在4%和40%~60%范围时,复合材料的吸蒸馏水倍率达到极大值。海泡石添加量大于60%时,复合材料吸水倍率急剧下降。复合材料的保水率随着海泡石添加量的增加而小幅增加;海泡石粘土添加量在40%~60%范围时,复合材料的重复吸水性能比较稳定;复合材料吸蒸馏水的倍率随各电解质溶液离子强度的升高而不断降低,且海泡石粘土添加量高的复合材料对外界溶液离子强度的敏感程度较高。     

四元共聚高吸水树脂的合成及性能研究

以玉米淀粉为主要原料,聚乙二醇为交联剂制备四元共聚高吸水树脂。采用正交设计试验研究了各因素对吸水树脂吸液倍率的影响。结果表明丙烯酸用量为4.5mL、丙烯酰胺用量为2.5g、顺丁烯二酸酐用量为2.5g,引发剂浓度为1.4%、交联剂浓度为0.17%,反应时间为3.5h,吸水树脂的吸液性能最好。吸蒸馏水倍率为543g/g,吸0.9%NaCl倍率为96g/g,吸氨水倍率为46g/g,在1.5P0压力下吸水倍率可达143g/g。     

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。      

新型两步水溶液聚合法制备PAA/PAMPS复合材料及其吸液性能研究

以N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂、过硫酸铵-焦亚硫酸钠氧化-还原体系为引发剂,采用新型水溶液聚合法制备了PAA/PAMPS水凝胶.考察了单体浓度、丙烯酸中和度时凝胶吸液性能的影响,并与传统共混水溶液聚合法制备的凝胶的吸液性能进行了对比.实验结果表明,AMPS用量为40%、中和度为75%的水凝胶的吸液性能较好,吸水倍率达976g/g,吸盐水倍率为75g/g,而采用传统方法制备的凝胶的吸水倍率为380g/g,吸盐水倍率为52g/g.采用FTIR及SEM对样品的结构及形貌进行了表征.     

二元共聚高吸水性树脂PAMA的吸液与保水性能

采用溶液聚合方法,以丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂合成了高吸水性树脂PAMA,并进行了吸液、保水性能研究。研究表明该树脂吸水倍率2451 g/g,吸生理盐水倍率119 g/g,对纯甲醇的吸液倍率(277 g/g);对吸液速率结果通过回归分析得吸蒸馏水时Qw=862.6t0.1855,吸生理盐水时Qs=52.0t0.1317。该吸水树脂具有优良的耐温保水性能和较好的热稳定性,且保水率与恒温时间呈线性关系,并能有效提高砂土的饱和含水量,可对砂土进行有效的改良。     

凹凸棒石/油菜秸秆木质陶瓷的制备及性能

为了资源化利用油菜秸秆等废弃物, 以油菜秸秆和凹凸棒石为原料, 以酚醛树脂为黏结剂, 通过复合、 热压、 烧结等工艺过程制备了凹凸棒石/油菜秸秆木质陶瓷。对不同原料质量配比和烧结温度下制备的复合材料进行性能测试。结果表明, 采用该工艺制备凹凸棒石/油菜秸秆木质陶瓷是可行的, 原料的选择、 质量配比、 烧结温度等参数对材料制备过程及性能均有较大的影响。油菜秸秆与凹凸棒石质量配比为1∶2时复合材料的力学性能较好, 烧结温度在600~700 ℃时, 残炭率最高; 在600~800 ℃范围内, 抗弯强度的提高达到最佳; 在800 ℃时, 导电性能得到改善。     

石墨烯-聚(苯乙烯-co-丙烯酸丁酯)复合材料的力学及形状回复性能

采用Hummers氧化法制备氧化石墨烯,再以水合肼为还原剂制得石墨烯。用异氰酸酯处理石墨烯以对其进行改性。以苯乙烯和丙烯酸丁酯作为形状记忆聚合物的共聚单体,将石墨烯和经异氰酸酯处理的石墨烯分别加入单体溶液中,采用自由基聚合的方法获得了不同石墨烯含量的石墨烯-聚(苯乙烯-co-丙烯酸丁酯)形状记忆复合材料。DMA、力学性能测试表明,掺杂石墨烯或经异氰酸酯处理的石墨烯后,形状记忆聚合物的储能模量和玻璃化转变温度均降低;随石墨烯含量的增加,复合材料的拉伸模量降低;在相同温度下,用经异氰酸酯处理的石墨烯制得的复合材料的形状回复能力普遍大于用相同含量的未处理石墨烯制得的复合材料。     

工艺因素对ZrO2( f ) / PMMA PMA复合材料抗折强度的影响

以聚甲基丙烯酸甲酯聚丙烯酸甲酯( PMMA-PMA) 为基体, 钇稳定氧化锆纤维为增强相, 采用悬浮聚合的方法, 制备了氧化锆短纤维增强PMMA-PMA 义齿基托复合材料。分别研究了单体配比、引发剂用量和氧化锆纤维质量分数对复合材料性能的影响。采用万能材料试验机、扫描电子显微镜和X 射线衍射分别对材料的抗折强度和断面的微观形貌等进行了测试和表征。结果表明: 当MMA/ MA = 9∶1 (体积比) 时复合材料抗折强度达到极大值; 随着引发剂过氧化苯甲酰(BPO) 用量的增加, 复合材料的抗折强度呈现先增大后减小的趋势; 随ZrO₂纤维含量增加, 复合材料的断裂面由平整向多层断裂变化, 材料的韧性有所提高。      

Removal of Cu(II) from aqueous solution by adsorption onto acid-activated palygorskite

A series of activated palygorskite clay by HCl with different concentrations was prepared and applied as adsorbents for removal of Cu(II) from aqueous solutions. The effects of contact time, adsorbent dosages and pHs of suspension on the adsorption capacities for Cu(II) were investigated. The results showed that adsorption capacity of activated palygorskites increased with increasing the HCl concentration and the maximum adsorption capacity with 32.24 mg/g for Cu(II) is obtained at 12 mol/L of HCl concentration. The variations in IR spectra and pH of solution after adsorption Cu(II) confirmed that the numerous amount of silanol groups (Si-OH) originated by acid treatment were mainly responsible for Cu(II) adsorption onto acid-activated palygorskite. Kinetic studies indicated that the adsorption mechanisms in the Cu(II)/acid-activated palygorskite system followed the pseudo-second-order kinetic model with a relatively small contribution of film diffusion. Equilibrium data fitted well with Freundlich isotherm model compared to Langmuir isotherm model, indicating that adsorption takes place on heterogeneous surfaces of the acid-activated palygorskite. Adsorption-desorption studies presented that activated palygorskite has lower adsorption and desorption efficiencies using Cu(CH3COO)2 than that of other inorganic copper salts, such as CuSO4, Cu(NO3)2, and CuCl2.     

C_f/PMMA-PMA复合材料疲劳行为及生物活性

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸甲酯(MA)为起始原料,过硫酸钾(KPS)为引发剂,1.5 wt%聚丙烯腈基碳纤维为增强相,采用悬浮聚合的方法,制备了碳纤维增强PMMA-PMA基复合材料(Cf/PMMA-PMA)。研究了疲劳周期对Cf/PMMA-PMA复合材料抗弯强度的影响及其生物活性。采用X射线衍射分析(XRD)对复合材料的结构进行了表征,应用万能材料试验机测试了复合材料的抗弯强度,并利用扫描电子显微镜(SEM)对复合材料的断面显微形貌进行了分析。结果表明,在0~5000次的循环次数内,复合材料的抗弯强度没有显著变化,试样表面的受力处也没有出现裂纹等现象。随复合材料在模拟体液(SBF)中浸泡时间的延长,复合材料表面沉积的羟基磷灰石(HA)颗粒增多,说明复合材料具有良好的生物活性。此外,SBF的浸泡对Cf/PMMA-PMA复合材料的力学性能几乎没有影响。     

Sodium carboxylate effect of non-cross-linked hydrogel on plasma-induced radical formation as studied by electron spin resonance

The possibility of refining the functionality of vinyl alcohol-sodium acrylate copolymer, P(VA-AANa), regarding its curative effect on chemo-embolic agents by plasma treatment, was examined, We have carried out argon plasma-irradiation onto the P(VA-AANa) microsphere and the surface radicals formed were studied by ESR and compared with those of vinyl alcohol-acrylic acid copolymer, P(VA-AA), as well as its respective component homopolymer, PVA, PAA and its sodium salt (PAANa). It was found that the ESR spectra have shown a vast difference in pattern between P(VA-AANa) and P(VA-AA), demonstrating the strong sodium carboxylate effect on the nature of plasma-induced surface radical formation resulting from the difference in the surface morphology between P(VA-AANa) and P(VA-AA).     

聚丙烯酸铅/三元乙丙橡胶复合材料的制备及辐射防护性能

采用氧化铅(Pb O)与丙烯酸(HAA)经偶氮二异丁腈引发合成聚丙烯酸铅,以过氧化物为硫化体系制备了聚丙烯酸铅/三元乙丙橡胶复合材料,采用傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射谱仪和扫描电镜对其结构进行了分析。利用材料万能试验机测量了复合材料的拉伸强度和断裂伸长率,用邵氏硬度计测量了硬度,以及高纯锗伽马能谱仪测量了屏蔽性能。结果表明,复合材料的拉伸强度和硬度随着聚丙烯酸铅粉体含量的增加而增加;断裂伸长率随着聚丙烯酸铅粉体含量的增加而降低。复合材料对于γ射线的质量衰减系数,随着聚丙烯酸铅粉体含量的增加而提高。     

炭/炭-陶瓷/炭多元复合材料的原位热压制备与性能

以纤维素和凹凸棒石(PG)为原料,在220℃下水热24h制备凹凸棒石/炭(PG/C)复合材料。采用浸渍-炭化工艺在炭/炭(C/C)复合材料中引入PG/C作为添加剂,一步热压对材料最终成型,原位获得C/C-陶瓷/C复合材料。研究了添加PG/C对C/C力学性能和抗氧化性能的影响。结果表明:PG/C在热压过程中转变为顽辉石/C,顽辉石/C通过"填充"和"桥联"起增强作用,顽辉石陶瓷表面负载纳米炭层有效避免了陶瓷相与基体炭间弱结合的产生。随着PG/C中表面负载纳米炭含量的减少,C/C的强度逐渐增加。当炭含量为13%的PG/C作为添加剂时,C/C的抗弯强度为263MPa,弹性模量为47GPa,相对于没有添加剂的C/C抗弯强度提高了45%,弹性模量提高了42%;相对于以PG作为添加剂的C/C抗弯强度提高了16%,弹性模量提高了27%。添加PG/C使C/C抗氧化性得到了提高;1 000℃下C/C的质量损失降低了12%~18%。     

一种新型PDLC薄膜电-光性能的研究

选用丙烯酸胆固醇酯/甲基丙烯酸β-羟乙酯/液晶复合体系,在紫外光照射下制备聚合物分散液晶薄膜.研究了两种丙烯酸酯类单体的配比对聚合物分散液晶薄膜的电-光性能的影响规律,由此确定了制备综合电-光性能优异的PDLC薄膜材料的最佳制备条件.     

纳米SiO2/PEA复合粒子的制备和表征

在经预处理的SiO2表面上通过乳液聚合反应接枝丙烯酸乙酯,用FT-IR和XPS对制备的纳米SiO2/PEA复合粒子进行了表征,研究了由复合粒子填充的PP/POE/SiO2复合材料的力学性能、结晶性能和结构形态。结果表明:通过乳液聚合反应成功地将EA接枝到纳米SiO2的表面上;由复合粒子填充的PP/POE/SiO2复合材料,纳米SiO2在基体中的分散尺寸约为100 nm,分布较均匀,复合材料的冲击强度和断裂伸长率均得到提高,在SiO2含量4%(质量分数)时,PPβ晶峰的强度最强。