羧甲基淀粉基高吸水树脂去除重金属离子研究

本文以羧甲基马铃薯淀粉为原料合成了高吸水树脂,研究该高吸水树脂的合成条件和环境对其去除溶液中的重金属离子能力的影响,主要包括交联剂用量(0.1mg-0.6mg)、中和度大小(20-80%)、重金属离子起始浓度(20-100mg/L)和溶液pH值(2-6)的影响;研究结果表明:该类高吸水树脂去除溶液中重金属离子的能力随合成该树脂时交联剂用量的增加而增大,而随单体中和度增大,先增大后减小,随重金属离子初始浓度的增加,去除率增大,高吸水树脂对浓度为100mg/L的Cu2+、Zn2+、Cr(VI)溶液中重金属离子的最大去除率分别为55.5%、90.5%和88.3%。     

淀粉接枝系高吸水吸油树脂的合成

对淀粉与丙烯酸等接枝共聚制备高吸水吸油树脂进行了初步的研究,采用乳液聚合的方法,以硝酸铈铵为引发剂,以丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯为单体,研究了单体配比,引发剂用量,淀粉与单体比,交联剂用量等对淀粉改性制备高吸水吸油树脂性能的影响因素.     

小麦淀粉基高吸水树脂的吸盐热力学及动力学

测定了高吸水树脂在Na Cl、KCl、Mg Cl2、Ca Cl2溶液中吸液率和吸附盐离子率,研究高吸水树脂对Na Cl、KCl、Mg Cl2、Ca Cl2的吸附热力学和吸附动力学。结果表明,高吸水树脂的吸液率和吸附盐离子率与盐溶液中阳离子的价态有关,对二价阳离子的吸附能力远小于一价阳离子,吸附Na+、K+的平衡常数b和速率常数ks远大于吸附Ca2+、Mg2+平衡常数b和速率常数ks,且温度越高平衡常数b和速率常数ks越大,Na Cl、KCl、Mg Cl2和Ca Cl2的吸附热力学规律符合Langmuir方程,吸附动力学符合准二级动力学方程。     

丙烯酸/淀粉/SPS互穿网络高吸水树脂的合成研究

采用浓硫酸磺化法制备了聚乙烯醇硫酸钠(SPS),以丙烯酸、淀粉和SPS为原料采用水溶液聚合法合成了淀粉接枝丙烯酸-聚乙烯醇硫酸钠互穿网络高吸水性树脂(SA-IP-SPS).红外光谱、扫描电镜分析结果表明了产品互穿网络结构的形成.合成反应的最佳条件为:w(淀粉)=6.7%;反应温度:70℃;中和度(DN):90%;w(交联剂)=0.067%;w(引发剂)=0.27%;w(SPS)=8%.在优化的聚合条件下,产品的吸蒸馏水倍率和吸盐水倍率分别可达到962g/g和112g/g.     

微波辐射纤维素基高吸水树脂的合成工艺及性能

针对目前纤维素基高吸水树脂在合成过程中存在的技术问题及吸水率不高的特点,采用微波辐射技术,以纸浆为底物,在纤维素上接枝两元单体丙烯酰胺／丙烯酸,开展了纤维素基高吸水树膳合成工艺及性能研究。结果表明。在360W的微波辐射功率下,采用过硫酸钾与硫代硫酸钠的氧化还原引发体系,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,接枝单体的中和度为70％时,只需8min就可以完成纤维素基高吸水树脂的接枝共聚合成．对制备的高吸水树脂进行了耐盐性、耐酸碱性、耐热性及保水性能的测试,其吸水率为1200g／g(55℃),吸盐水率为158g／g,并有很好的持续保水能力,优于文献报道的结果。     

淀粉接枝丙烯酸高吸水树脂的性能研究

采用间歇法制备淀粉接枝丙烯酸的高吸水树脂,用红外光谱及XRD对共聚物结构进行了表征。在氧化淀粉的基础上探讨了引发剂用量、交联剂用量等反应条件的不同对吸水率、吸盐水率的影响并考察了交联剂用量对淀粉接枝率、接枝效率的影响。结果表明,引发剂用量占单体用量0.6%,交联剂用量占单体用量的0.8%,此时,树脂的吸水率最大,可达到每克树脂重量的562倍,吸盐水率可达到每克树脂重量的136倍,并且此时接枝效率可达98.28%。     

高吸水树脂基内养护混凝土研究进展

阐述了内养护混凝土发展历史，对比分析了高吸水树脂与轻集料作为混凝土内养护剂的优缺点，总结了高吸水树脂对混凝土拌合物性能、力学性能、收缩性能和耐久性能的影响规律，分析了高吸水树脂影响混凝土性能的原因，提出了高吸水树脂基内养护混凝土的制备要点。     

高吸水树脂基内养护混凝土研究进展

阐述了内养护混凝土发展历史,对比分析了高吸水树脂与轻集料作为混凝土内养护剂的优缺点,总结了高吸水树脂对混凝土拌合物性能、力学性能、收缩性能和耐久性能的影响规律,分析了高吸水树脂影响混凝土性能的原因,提出了高吸水树脂基内养护混凝土的制备要点。     

高吸水树脂

近年来,美国、日本等国先后研制出高吸水树脂,并已有商品投放市场。以往使用的吸水材料,如纸粕、脱脂棉、海绵等的吸水率只有自重的20～40倍左右,而且一旦受到外力的作用,就很容易脱水。高吸水树脂则不同,它与水接触后很短时间内,就可吸收自重数百乃至上千倍的水分,即使在外力作用下也很难脱水。     

淀粉基接枝丙烯酸钠复合高吸水树脂材料的制备及性能测试

以丙烯酸和可溶性淀粉为主要原料,过硫酸铵为引发剂,N-N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,丙烯酰胺为单体,采用水溶液聚合法合成高吸水树脂(SAR).通过设计L25(55)正交试验,确定SAR制备条件,并分别添加适量高岭土、蒙脱土、锂皂石制备复合高吸水性树脂.利用FT-lR和SEM-EDS、TG等对复合高吸水性树脂进行表征.考察复合高吸水性树脂的吸液性能与保水性.SAR实验条件为:丙烯酰胺与淀粉质量比5:4、合成温度45℃、引发剂0.13 g、交联剂0.01 g、氢氧化钠9 g.结果表明:此条件下的SAR吸水倍率最大为179.5 g/g,吸盐倍率为70.75 g/g.FT-lR和SEM-EDS结果显示树脂已成功制备.无机物高岭土、蒙脱土、锂皂石的加入提高了SAR的吸液性能及热稳定性,其中含高岭土SAR的吸水倍率和吸盐倍率均达到最大,吸水倍率为245.0 g/g,吸盐倍率为83.3 g/g.     

紫外光照射合成高吸水树脂的研究

采用光固化的方法合成了聚丙烯酸钠（PAANa)型高吸水树脂，了各组分种类及用量对固化产物性能的影响，由正交实验分析得出各因素对PAANa产物性能影响的主次，并找到了各组分用量对其性能影响的规律。     

三元共聚高吸水树脂的简易合成

在没有氮气保护和引发剂作用下,以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,采用静置热聚合法成功合成了2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)/丙烯酰胺(AM)/壳聚糖(CTS)三元共聚高吸水树脂。同时研究了反应条件对树脂吸水倍率的影响,并借助FT-IR对树脂的分子结构进行了分析。实验结果表明,所合成的树脂最佳反应条件为:n(AM)∶n(AMPS)=3∶1,ω(CTS)=2%,ω(NMBA)=0.05%,pH=1.5,固含量为15%。在此条件下合成的高吸水树脂室温下最大吸蒸馏水倍率为1302g/g。     

马铃薯淀粉黄原酸酯基高吸水树脂对重金属离子吸附特性的研究

探索了马铃薯淀粉黄原酸酯基高吸水树脂对Ni 2+、Co2+、Zn2+和Cu2+的二元混合溶液的平衡吸附,并对吸附机理进行了初步研究。结果表明:树脂在二元混合溶液中对Cu2+具有较好的选择性吸附能力。当树脂投放量为0.1g、金属离子初始浓度为100mg/L时,马铃薯淀粉黄原酸酯基高吸水树脂对Cu2+的吸附容量可达78.27mg/g。该高吸水树脂对重金属离子的静态吸附过程符合准二级动力学方程,且与高吸水树脂表面的物理吸附有关。     

耐盐性高吸水树脂的合成及性能研究

采用均相反应,以海藻酸钠与丙烯酸在一定的引发剂下接枝共聚,合成了一种耐盐性高吸水性材料,该材料在３ｍｉｎ内的吸纯水率为２５０ｇ／ｇ,０．９％ＮａＣｌ水溶液的吸液率为１５０ｇ／ｇ,在２０～９０℃范围内性能稳定,且该材料的时间稳定性好。     

水溶液法合成丙烯酸系耐盐性高吸水树脂

本研究采用水溶液法合成(以丙烯酸为单体)丙烯酸系高吸水树脂(耐盐性),探讨了单体中和度、引发剂用量、交联剂用量、聚合温度等因素对高吸水树脂(SAP)吸水性能的影响。通过引入无机氧化物提高高吸水树脂的耐盐性,并对无机氧化物的形式和用量对高吸水树脂吸水性能的影响进行了研究。通过大量实验对高吸水树脂性能进行优化,获得丙烯酸系SAP的最佳合成工艺:引发剂为(NH_4)_2S_2O_8/Na_2SO_3,反应温度70℃,反应时间4h以及80%的中和度;用量:正硅酸四乙酯1wt%,交联剂0.03wt%,Na_2SO_30.1wt%,(NH_4)_2S_2O_80.2wt%。结果表明,合成得到的SAP样品吸水量和0.9wt%生理盐水吸收量分别为1139g/g和91g/g。     

淀粉/膨润土复合高吸水树脂的制备工艺研究

以淀粉、膨润土、丙烯酸、丙烯酰胺等为原料,采用微波辐射法制备复合高吸水树脂。研究了膨润土用量、丙烯酰胺用量、引发剂用量、交联剂用量等对高吸水树脂吸液率性能的影响。实验结果表明,不同比例下的原材料制得的树脂吸水倍率差异很大。在交联剂为0.045%,引发剂0.32%,中和度70%,膨润土10%,磷酸酯淀粉3%,丙烯酸与丙烯酰胺质量比为2∶1,微波功率为800W辐射15min时吸蒸馏水倍率为796g/g,当丙烯酸与丙烯酰胺质量比为1∶1时,吸0.9%NaCl溶液倍率达95g/g。     

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%。     

磷酸酯淀粉接枝丙烯酸高吸水树脂的制备和性能研究

以玉米淀粉为原料合成了可生物降解的高吸水树脂,并在淀粉中引入磷酸根离子,然后对制备的树脂进行保水保肥等性能的研究。结果表明:磷酸酯淀粉类高吸水树脂具有较好的吸水性能,吸水倍率达339.65g/g,对0.9%NaCl溶液的吸液率有71.90g/g。树脂对氮肥的吸附量随氮肥浓度的增加而增加,在硫酸铵浓度为24g/L时达到最大值405.82mg/g;树脂加入土壤后,最大吸氮量达344.99mg/g。磷酸酯淀粉类高吸水树脂加入土壤后能改善土壤结构,提高土壤的保水保肥性能。最佳树脂用量为1.5%,当超过这个用量,树脂吸水膨胀后对土壤结构不利。用量为1.5%的树脂与土壤混合5d后,释放量不超过吸附的26%。     

淀粉糊化用水量对高吸水树脂吸水性能影响的研究

采用自由基聚合法、过硫酸钾为引发剂,通过马铃薯淀粉与丙烯酸及其钠盐的自由基接枝共聚合成高吸水剂.对淀粉糊化用水量对产品吸水性能的影响进行了研究,结果表明,在马铃薯淀粉与纯水的配比为1:5时进行糊化,可获得吸水性能最佳的产品,产品吸水量高达1400～1600g/g.     

辐射引发淀粉-丙烯腈接枝共聚以制备高吸水树脂

在(60)Coγ射线引发下丙烯腈(AN)可以很容易地接枝到淀粉(S)上,这种接枝共聚物(SPAN)可以制成高吸水树脂(HS-PAN)。本文报导了有关影响接枝率的因素,如剂量、剂量率、淀粉-丙烯腈摩尔比,并测得接枝PAN的分子量级为10~5。对于HS-PAN的性质也作了初步探讨。