绿色环保型高吸水树脂的制备及吸水性能的研究

采用反相乳液聚合法,以具有良好生物降解性和环境相容性的海藻酸钠、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,过硫酸铵为引发剂,司班-60和吐温-80作为乳化剂,环己烷为分散介质,合成绿色环保型的聚丙烯酸系高吸水性树脂．研究海藻酸钠、引发剂、交联剂用量等对吸水性能的影响．采用扫描电子显微镜（SEM）对高吸水性树脂的结构及表面形态进行分析和表征．当海藻酸钠加入量为7．5％（占单体的质量分数）,中和度为80％,交联剂用量为0．05％,乳化剂用量为9％,单体配比[m（AA）：m（AM）]为1：2时,所制得的高吸水树脂具有较好的吸水性能,其最高吸水倍率达1889g／g,吸水速率达到5．11S．     

超声辅助下聚丙烯酸／丙烯酰胺高吸水性树脂的合成研究

借助超声波的分散、辅助引发作用,以丙烯酸（AA）和丙烯酰胺（AM）为单体,以N,N’-亚甲基双丙烯酰胺（NMBA）为交联剂,以过硫酸钾（K2S2O8）为引发剂,无氮气保护下,采用超声波细胞粉碎法制备了聚丙烯酸／丙烯酰胺（P（AA-AM））高吸水性树脂。采用正交试验研究了树脂吸水性能最优的反应条件。通过单因素实验,重点考察了反应温度、引发剂用量、单体配比等对树脂吸水率的影响。用红外光谱（FTIR）和扫描电镜（SEM）对树脂的结构与形貌进行表征。结果表明,在超声条件下,可在较短的反应时间内合成高吸水性树脂。最佳工艺条件是AA中和度为70％,T=50℃,n（AM）：n（AA）=0．3,m（NMBA）：m（AA＋AM）=0．05％,m（K2S208）：m（AA＋AM）=0．2％,吸水倍率最高为398．172g／g。三维网状结构的存在是树脂高吸水性的关键。     

工艺因素对XG-AM接枝共聚型吸水树脂性能的影响

以APS为引发剂,MBAA为交联剂,采用水溶液聚合法,制备了XG～AM接枝共聚耐盐型高吸水性树脂．分别研究了丙烯酰胺用量、碱用量、聚合温度、交联剂和引发剂用量等因素对树脂吸水性能的影响．采用红外光谱仪、X射线粉末衍射仪对树脂进行了表征和测试．结果表明：黄原胶与丙烯酰胺发生了接枝聚合反应,当m（AM）／m（XG）为6：1,m（NaOH）／m（AM）为1：1,聚合温度为60℃,m（MBAA）／m（AM）为0．04：1,m（APS）／m（AM）为0．07：1时,树脂对去离子水的吸收倍率可达1240g·g^-1,对0．9％NaCl溶液的吸收倍率达到235g·g^-1．     

常压等离子体引发丙烯酰胺聚合研究

利用Ar冷弧等离子体对丙烯酰胺单体进行处理并引发聚合,制备出高吸水性聚丙烯酰胺.研究了放电时间、聚合温度、单体质量分数等对聚合产物吸水性能的影响,实验结果表明在放电时间为90 s,聚合温度为30℃,单体质量分数为30%,后聚合时间为24 h的聚合条件下聚合物的吸水率为340(g/g).     

单模聚焦微波辐射下有机纳米蒙脱土复合聚丙烯酸高吸水性树脂的制备与性能研究

首先以纳米蒙脱土（Nano—MMT）、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为原料,通过单模聚焦微波辐射法制备了有机纳米蒙脱土,然后利用单模聚焦微波辐射技术合成了有机纳米蒙脱土复合聚丙烯酸高吸水性树脂（SAR）,通过X-射线衍射分析（XRD）和傅立叶红外光谱分析（FTIR）对产物结构进行了表征,研究了微波辐射时间、纳米有机蒙脱土的加入量对树脂吸液倍率的影响．结果表明：十六烷基三甲基溴化铵可成功插入纳米蒙脱土片层之间,且微波辐射下有机纳米蒙脱土复合聚丙烯酸高吸水性树脂的制备时间大大缩短,其最大吸水倍率达1450g·g-1,在质量分数为0．9％的食盐水中的最大吸盐水倍率达150g·g-1     

高吸水性丙烯酸树脂的合成及其性能研究

以过硫酸胺为引发剂.N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,使单体丙烯酸接枝到天然大分子羧甲基壳聚糖的骨架上,考察引发剂用量、交联剂用量、反应时间、反应温度、单体中和度、单体与羧甲基壳聚糖的质量比及高岭土的引入对树脂吸水性能的影响,优化树脂的制备条件,最后获得具有较高吸水性能的接枝共聚物树脂.     

黄原胶接枝丙烯酸高吸水性树脂的制备及性能研究

采用黄原胶为原料与丙烯酸接枝共聚制备了高吸水性树脂,考查了合成条件对所制得的高吸水性树脂吸水性能的影响.结果表明,在聚合温度为65℃,丙烯酸单体∶黄原胶=5∶1(质量比),丙烯酸中和度为75%,引发剂和交联剂与丙烯酸单体的质量比分别为0.08和0.031时,所得树脂的吸水倍率可达1026 g.g-1,吸盐水倍率达到716 g.g-1,且吸水速率适中,保水性能较好,是一种新型的环保型高吸水性树脂.     

分散聚合法制备窄分散聚苯乙烯微球

以苯乙烯（St）为单体,偶氮二异丁腈（AIBN）为引发剂,聚乙烯毗咯烷酮（PVP）为分散稳定剂,在甲醇（MeOH）反应介质,使用分散聚合法制备了窄分散的聚苯乙烯微球．分别采用红外（IR）、扫描电镜（sEM）、粒度分析（SPAN）等手段,表征了聚苯乙烯（PS）微球的组成成分、表面形貌、粒径及其分布．并讨论了个各个因素对所制备微球的粒径及其分布的影响．当St质量分数为溶剂量的10％,AIBN质量分数为单体量的0．15％,PVP质量分数为单体量的1．5％时,该条件下制备的微球粒径为1．38μm,SPAN值为0．77,微球形貌及其分散性最佳．     

淀粉-海藻酸系超强吸水剂的研制

在无需氮气保护的情况下,以N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,用过硫酸铵为引发剂引发玉米淀粉、海藻酸钠与丙烯酸(钠)接枝共聚制备高吸水性树脂,考察了交联剂用量、引发剂用量、单体用量、单体中和度及物料配比等因素对树脂吸水率的影响,利用正交试验得到了制备吸水树脂的最佳的工艺条件:玉米淀粉5g,海藻酸钠1.25g,单体丙烯酸25mL,引发剂1.5%,交联剂量0.2%,单体中和度80%.所得产品的吸水率为470mL/g(蒸馏水),吸盐率为38mL/g(0.9%的盐水).     

新型聚羧酸系水煤浆添加剂的制备及其对水煤浆性能的影响

以聚氧乙烯醚类大单体为基础进行接枝改性,制备新型聚羧酸系水煤浆添加剂,通过正交试验和单因素实验对其合成工艺进行优化,并对该添加剂进行化学结构分析和应用性能研究。结果表明：最优合成方案为丙烯酸用量6．0g,丙烯酰胺用量1．6g,反应时间2．0h,引发剂用量1．8g,链转移剂用量1．0g,反应温度80℃,大单体用量35．0g;实测其固含量为35．4％;改性单体成功接枝到高分子主链上,双键基本反应完毕;仅需质量分数为0．4％的添加量就可为制备水煤浆提供合适的zeta电位、良好的分散性和稳定性。     

丙烯酸系四元共聚耐盐性高吸水树脂的合成

以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)和二甲基-二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为单体,采用反向悬浮聚合法,以过硫酸钾(KPS)为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,Span80为分散剂,在环己烷连续相下进行四元共聚,制备出了耐盐性高吸水树脂.研究了丙烯酸和丙烯酰胺不同配比对吸水率的影响,实验结果表明:当AA∶AM=4∶1时,在蒸馏水、0.9%(质量分数)的NaCl溶液、2%(质量分数)的NaCl溶液、5%(质量分数)的NaCl溶液中的最大吸水量分别为500 g/g、200 g/g、150 g/g、60 g/g.通过与传统三元共聚树脂(AA/AMPS/DMDAAC)的红外分析(FT-IR)和热重分析(TG)比较,表明几种单体产生了交联,且有较好的协同作用;并对四元共聚产物进行了粒度测试及扫描电镜分析(SEM),确定了其微观形貌.     

反相悬浮法合成AA/AM/AMPS耐盐高吸水性树脂

为了提高高吸水性树脂的吸液性能,实验采用反相悬浮聚合法,向丙烯酸(AA)/丙烯酰胺(AM)二元体系中引入2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)作为第三种聚合单体合成高吸水性树脂.通过正交试验研究单体配比、丙烯酸中和度、交联剂用量和引发剂用量四个因素对产品性能的影响.红外光谱和扫描电镜测试结果显示产物为AA/AM/AMPS三元共聚物,粒子呈球形,球表面为褶皱状.最佳实验条件:单体摩尔配比(AA/AM/AMPS)为1.25∶1∶0.7,丙烯酸中和度为90%,交联剂用量(占单体总量)为0.08%,引发剂用量为0.7%.此条件下产品的吸蒸馏水率可达1 720 mL/g,吸盐水率达165 mL/g.     

紫外光照射交联粒状保水剂的制备及吸水性能

本文通过聚乙二醇与4，4—二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)及丙烯酸羟乙酯在甲苯溶剂中进行溶液聚合，合成出一种两端含有双键的亲水性光固化树脂，然后将该光固化树脂与海藻酸钠水溶液以及光引发剂混合，滴加到CaCl2水溶液中形成粒状凝胶，最后在紫外光的照射下，交联固化，得到具有较高凝胶强度的保水材料。考察了预聚物和海藻酸钠用量以及光照时间对保水剂吸水率的影响，得到最佳的配比和光照条件。     

小麦秸秆／改性膨润土基高吸水性树脂的制备

为了提高树脂的吸水率、抗盐性和重复吸水后的凝胶强度,本研究将预处理后的小麦秸秆,通过水溶液聚合法与丙烯酸、丙烯酰胺、 改性膨润土共聚合成高吸水性树脂。探讨交联剂用量、引发剂用量、单体质量比、丙烯酸中和度、预处理后的小麦秸秆和膨润土用量等单因素对树脂吸水率和吸盐水率的影响,并确定了合成的适宜条件。通过红外光谱对预处理后的小麦秸秆和合成的高吸水性树脂的结构进行了分析,对比了最佳条件下添加和不添加改性膨润土所制备的高吸水性树脂的吸液率、重复吸液率和重复吸液后的凝胶强度。结果表明:最佳条件下制得的树脂在蒸馏水和0.9 ％盐水中的吸液率分别为195.7g?g-1和24.2g?g-1,且最佳条件下添加改性膨润土比没有添加所制备的高吸水性树脂在吸液率、重复吸液率和重复吸液后的凝胶强度方面都明显改善。     

淀粉基可降解性高吸水性树脂的制备

以硝酸铈铵为引发剂,通过水溶液聚合法制得了玉米淀粉接枝丙烯酰胺高吸水性树脂。红外光谱分析证实了聚合物的聚合成功。研究了共聚物的反应温度、单体的配比、引发剂种类与用量、交联剂用量对吸水率的影响。得到的最佳反应条件为:在40℃时,玉米淀粉与丙烯酰胺的质量比为1∶2;引发剂硝酸铈铵与乙二胺的用量与丙烯酰胺的摩尔比分别为1.10×10-1和2.18×10-3时,聚合物的吸水率为自身质量的716倍。对吸水性树脂进行了降解测试,在自然条件下不到一个月的时间自然分解。     

腐植酸-聚丙烯酸盐表面交联吸水性树脂的研究

以风化褐煤为原料制备了腐植酸，采用溶液聚合法合成了聚丙烯酸钠吸水性树脂，通过表面交联反应将腐植酸(HA)与聚丙烯酸钠(PSA)复合，制得一种新的表面交联型腐植酸一聚丙烯酸钠吸水性树脂(HA—PSA)．通过红外光谱和扫描电镜，分析了表面交联吸水性树脂HA—PSA的吸水机理；研究了甲醇表面处理液浓度、交联剂和腐植酸用量对HA—PSA吸水性能的影响．结果表明，HA可有效改善PSA的吸水性能，当HA—PSA中含有109／6HA，交联剂量与PSA的比值为0．29／6，甲醇表面处理液的Vm／Vw为1．8时，HA—PSA的吸水性能最佳：对去离子水和自来水的吸收量分别为750g／g和260g／g．     

Preparation,Swelling and Antibacterial Behaviors of N-Succinyl Chitosan-g-Poly(Acrylic Acid-co-Acrylamide) Superabsorbent Hydrogels

Superabsorbent hydrogels were prepared successfully from N-succinyl chitosan grafted poly(acrylic acid-co-acrylamide). The potassium persulfate(KPS), N, N'-methylenebisacrylamide(MBA) were used as the initiator and crosslinker, respectively. Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR) and scanning electron microscopy(SEM) were used to confirm the porous network structure of superabsorbent hydrogel. The effects of reaction parameters on the swelling behaviors of the superabsorbent hydrogels were investigated. The results indicated that water absorbency increased first, and then decreased gradually with the increase in the contents of monomer(AA+AM), KPS, MBA or acrylamide. The product had excellent water absorbency of 1375 g/g in distilled water and 83 g/g in 0.9wt% NaCl solution. Simultaneously, the superabsorbent hydrogels were p H sensitive. The antibacterial activities of the hydrogels against Escherichia coli(E. coli) were improved effectively because of polyamidoamine(PAMAM) dendrimer absorbed in the hydrogels.     

Preparation and Charcterization of Konjac Superabsorbent Polymer

A superabsorbent polymer was prepared by grafting sodium acrylate （ SA ） onto Konjac flour using potassium persulfate （KPS） and N, N＇-methylene bis acrylamide （ MBA ） as an initiator and crosslinker , respectively. The effect of various preparation conditions on its water absorbency was investigated. When the Konjac Flour content was 3.0g, the acrylic acid （AA） content was 30.0 g, the amount of initiator was 0. 150 g, the neutralization degree of monomer was 85% , the reaction temperature was 60 ℃ and the amount of crosslinker was 0.025 g, the polymer＇s absorbency was 750 times in pure water and 279 times in tap water at ambient temperature. It had also high water retention. The graft efficiency reached 67% . The analyses of FT-IR and SEM indicate that sodium acrylate is grafted on the polysaccharides of Konjac flour.     

含粉煤灰与膨润土的高吸水保水复合材料性能测试

采用溶液聚合法首次合成出粉煤灰一膨润土／丙烯酸一丙烯酰胺高吸水复合材料,该复合材料对蒸馏水、自来水、生理盐水的吸液倍率高于国家“863计划”关于高吸水材料的技术指标。对该复合材料的保水性能、二次吸液性能、耐寒性能及其吸液速率进行测试。结果表明：该复合材料吸水后可长时间保持湿润,具有优越的保水性;具有较高的二次吸液能力,可以多次使用;0℃吸液性能较好,可以应用于低温领域;吸水速率较快,可用于实际生产。