聚(丙烯酸-co-丙烯酰胺)/壳聚糖/硅藻土复合吸水树脂制备及性能研究

采用水溶液聚合法,以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂,丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)和壳聚糖(CTS)为单体进行接枝共聚,以硅藻土(DE)作为无机材料进行复合制备高吸水树脂。通过红外光谱、X-射线衍射及扫描电子显微镜对复合吸水树脂进行表征。研究了CTS和DE用量、pH值对吸水倍率的影响,结果表明:CTS∶DE=2∶3用量配合比,pH值为6时,制得的复合高吸水树脂具有最高的吸水倍率,吸蒸馏水和0.9%氯化钠(NaCl)溶液吸水倍率分别为890g/g和78g/g。     

羧甲基含共价氮高吸水树脂的合成及其性能研究

羧甲基马铃薯淀粉(AA)接枝丙烯酸(AC)、丙烯酰胺(AM)正交优化合成含共价氮高吸水树脂,最大吸蒸馏水率1700g/g。最优制备方案为:AA∶AC(质量配合比)=1∶7,AA∶AM(质量配合比)=1∶10;交联剂为0.08%(相对AA的质量分数);引发剂为0.45%(相对AA的质量分数);单体中和度为50%;体系总水量85mL。红外光谱、元素分析和热重分析表明,该高吸水树脂耐热性能优良,在395℃之前较稳定;高温下保水率较高,80、120℃时,4h的保水率分别大于70%和30%。     

丙烯酸-丙烯酰胺合成树脂的制备及其性能研究

采用水溶液聚合的方法,以丙烯酰胺(AM)和丙烯酸(AA)为单体,以过硫酸钾(KPS)和亚硫酸氢钠为引发剂,N,N′-二甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,来制备丙烯酸-丙烯酰胺合成吸水树脂。研究了其工艺过程并对其性能进行了测试。结果表明:在30℃下,丙烯酸-丙烯酰胺共聚树脂的最佳制备条件为:单体浓度为25%,n(AA)∶n(AM)=4∶1,中和度为75%,交联剂的用量和引发剂的用量分别为单体质量的0.04%和0.3%,所得到的树脂最佳吸纯水倍率及最佳吸0.9%(质量分数)NaCl溶液倍率分别为980g/g和95g/g。     

SBP/P(AA-co-AM)复合高吸水树脂的溶胀及尿素缓释性能研究

以废弃沙棘枝糠粉为原料,丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)为单体,通过溶液聚合法合成了一种SBP/P(AA-co-AM)复合高吸水树脂。采用FT-IR和SEM对样品的结构和表面形貌进行表征。溶胀性能测试研究表明SBP/P(AA-co-AM)复合高吸水树脂在去离子水和0.9%NaCl溶液中的吸水倍率分别可达130.0g/g和25.0g/g,在60℃下仍具有较好的保水性能。以SBP/P(AA-co-AM)复合高吸水树脂在0.5mol/L的尿素溶液中平衡溶胀后所得水凝胶(SRU)作为尿素在水溶液中的释放材料,实验考察了释放环境对尿素释放过程的影响,结果表明溶液介质温度越高,尿素的释放越快;酸性或碱性介质中,尿素的释放速率加快。     

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。     

尿素/秸秆基高吸水树脂的一步制备及其缓释性能

以丙烯酸为单体,K_2S_2O_8-Na_2SO_3为氧化-还原引发剂,通过自由基溶液聚合在常温下一步制备了尿素/秸秆基高吸水树脂复合材料。通过扫描电镜和红外光谱对材料进行了表征。扫描电镜表明薄片状的秸秆粉和针状的尿素结晶均匀分散在高吸水树脂基体中,红外光谱进一步证明了尿素与秸秆基高吸水树脂复合在一起。复合材料中的尿素含量可以通过反应体系中尿素的加入量方便进行控制。尿素质量分数为10%,30%和50%的尿素/秸秆基高吸水树脂复合材料吸水倍率分别为318.0,167.2和109.3 g/g。水中溶出实验和土壤淋溶实验结果表明,制备的尿素/秸秆基高吸水树脂具有良好的尿素缓释性能,在缓释肥料方面具有良好的应用前景。     

氧化石墨烯改性聚(丙烯酸/丙烯酰胺)高吸水树脂的制备及性能研究

为得到综合性能较优的高吸水性树脂,研究了氧化石墨烯(GO)对聚(丙烯酸/丙烯酰胺)[P(AA/AM)]高吸水树脂的改性作用。首先通过Hummers法制备了GO,采用水溶液合成法合成了P(AA/AM)-GO高吸水树脂,采用SEM、FT-IR、TGR等手段分析了改性高吸水树脂的微观结构及热性能,并对其进行了溶胀测试和保水性能测试;研究了GO质量浓度、单体配比、交联剂用量、引发剂用量等因素对P(AA/AM)-GO的耐盐性、吸水性的影响。结果表明,GO改性P(AA/AM)后,所得树脂的吸水倍率(QW)和吸盐水倍率(QS)分别为502g/g和122g/g,与市场上广泛使用的P(AA/AM)相比,耐盐性提高了2.8倍,热稳定性提高了58%,在100℃失水60min时保水率提高了21.5%。所以GO的加入能有效改善传统高吸水树脂的综合性能,同时拓宽了GO的应用领域。     

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。     

均相条件下的水稻秸秆-丙烯酸-丙烯酰胺三元共聚物的性能研究

为了得到绿色环保,吸盐水率较高的农业用保水剂(SAR),以~(60)Co-γ射线辐照引发均相水稻秸秆接枝共聚,采用红外光谱对水稻秸秆、预处理水稻秸秆和高吸水树脂进行结构表征,探讨了辐照剂量、丙烯酰胺与丙烯酸比例、秸秆与单体配比对树脂吸水倍率和吸盐水倍率的影响,并进行了保水性能测试。结果表明:低温NaOH+尿素溶液处理后的秸秆,辐照剂量为6kGy,秸秆与单体比为1∶9,丙烯酰胺与丙烯酸比为1.5时可以达到760倍的吸去离子水倍率和130倍0.9%吸盐水倍率,克服了传统方法接枝率低、能耗高、污染重和保水性差等难题。     

皮革废弃物基两性高吸水树脂的制备及其性能研究

以皮革废弃物的胶原水解液(PLW)为原料,以丙烯酸(AA)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为单体,通过"一锅法"接枝共聚合成皮革废弃物基两性高吸水树脂[PLW-g-(AA-co-DMDAAC)]。采用傅里叶变换红外光谱仪和扫描电子显微镜对制备的高吸水树脂进行表征,结果表明单体成功接枝在PLW上。同时还研究了PLW用量、单体用量、交联剂用量、引发剂用量以及AA中和度对PLW-g-(AA-co-DMDAAC性能的影响。在最优条件下,PLW-g-(AA-co-DMDAAC的最大吸水倍率为3300g/g,吸盐(NaCl质量分数为0.9%)倍率为182g/g。     

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。     

秸秆纤维素系高吸水树脂的研究

以小麦秸秆、丙烯酸(AA)、改性高岭土为主要原料,过硫酸钾为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用水溶液聚合法制得秸秆纤维素系高吸水性树脂,并对秸秆纤维素系高吸水性树脂进行了测试。研究结果表明:当AA与小麦秸秆质量配合比为1∶8,改性高岭土用量、交联剂用量、引发剂用量分别为AA用量的8%、0.1%、0.1%,AA中和度为70%,反应温度为80℃条件下,制得的秸秆纤维素系高吸水性树脂的吸水倍率达到558.4g/g,重复吸水6次后,其吸水效果为初始吸水倍率的53%左右,具有较好的吸水性能。     

微波辐射海带接枝AA/AM合成高吸水树脂

以N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,通过微波辐射法制备了海带接枝丙烯酸(AA)和丙稀酰胺(AM)高吸水树脂。讨论了单体配比、丙烯酸中和度、交联剂用量及引发剂用量、辐射时间等因素对吸水性能的影响,采用响应面分析法优化合成条件,并用红外光谱对产物进行了表征。研究结果表明:当海带用量35%,AM∶AA比例为20%,引发剂用量8.1%,交联剂用量0.052%,NaOH的中和度为79.3%,辐射时间45s时,制备的高吸水树脂的吸自来水倍率达176.62g/g。     

微波辐射交联羧甲基纤维素接枝丙烯酰胺制备高吸水性树脂及溶胀性能

以交联羧甲基纤维素(CCMC)、丙烯酰胺(AM)为原料,过硫酸钾(KPS)为引发剂,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,通过微波辐射法制备了高吸水性树脂AM-g-CCMC。探讨了NMBA、KPS和CCMC用量对树脂吸水倍率的影响;采用IR,TG-DTA和SEM对树脂进行了表征。结果表明,在最佳制备条件AM∶CCMC∶NMBA∶KPS=50∶5∶0.15∶2.5(wt,质量比),微波功率130W,反应时间200s下制备的树脂对去离子水和浓度为0.154mol/L的NaCl、CaCl_2和FeCl_3溶液的吸水倍率分别为1821、165、82和43g/g。     

黄原胶改性三元共聚高吸水树脂的制备及其生物降解性能

以丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)为单体,采用微波辐照法对天然高分子黄原胶(XG)进行接枝改性,制备了一种可生物降解的三元共聚高吸水树脂。研究了黄原胶、交联剂、引发剂用量等与高吸水树脂的吸水倍率之间的关系。通过抗霉菌性能测定及CO_2释放量测定研究了树脂的生物降解性能。采用红外光谱仪对三元共聚高吸水树脂结构进行了表征。结果表明,当w(黄原胶)=3%、w(交联剂)=1.5%、w(引发剂)=0.8%时,所制备的三元共聚高吸水树脂的性能最优,吸水倍率为680.4g/g,在土壤中埋置60d后的降解率可达40.8%,且能被特定的菌种所降解。     

腐植酸-粘土高吸水性树脂的制备研究

以丙烯酸为单体,采用溶液聚合与腐殖酸钠、粘土进行反应合成新型腐植酸高吸水树脂GHA.采用正交试验系统地考察了引发剂、交联剂、粘土及AA/HA对吸水树脂吸水倍率的影响.结果表明当引发剂0.3％、交联剂0.1％、粘土20％和AA/HA为4∶1时,产物的吸蒸馏水倍率最大;当引发剂0.3％、交联剂0.1％、粘土20％和AA/HA为4:1时,产物的吸蒸馏水速率达到361g/g,吸盐水倍率为86g/g,吸水后凝胶强度高.     

无N2下合成钠基膨润土/P(AA-AM)复合吸水树脂的研制

以N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)为单体,采用水溶液聚合法合成出钠基膨润土复合聚丙烯酸钠-丙烯酰胺复合吸水树脂.研究了钠基膨润土的添加量、交联剂用量、引发剂用量、中和度及AM的用量对吸水倍率的影响.结果表明,钠基膨润土用量为40%,交联剂用量为0.025%,引发剂用量为0.3%,AM用量为12%及AA的中和度为80%时,吸蒸馏水倍率与吸收0.7%NaCl溶液倍率分别为422.28 g/g和65.80 g/g.     

三元共聚吸水树脂的合成与性能研究

以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,壳聚糖(CTS)、丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料,借助微波辐射法合成CTS/AM/AMPS三元共聚吸水树脂,合成最优条件为:pH=4.0,微波反应功率为195W,AM∶AMPS(摩尔配合比)=5∶1,CTS用量3.3%(wt,质量分数,下同),NMBA用量0.06%,在此条件下制得的树脂最高吸水率达1340g/g。同时,采用FT-IR和TG-TGA对树脂结构及热稳定性进行分析。结果表明三元共聚吸水树脂热分解温度在360℃,具有较好的热稳定性。     

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。     

敞开体系快速水溶液聚合法合成高吸水性树脂的研究

对丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)的水溶液聚合反应进行了研究,合成了高吸水性树脂,探讨了中和度、单体配比、交联剂用量、引发剂用量、水浴温度等对高吸水性树脂吸液倍率的影响,并用红外光谱对产物的结构进行了表征.5min合成的高吸水性树脂吸水倍率高达1600g·g-1,在质量分数为0.9%的食盐水中的吸液倍率达155g·g-...