基于SAP吸水膨胀橡胶的耐温耐盐性能

以反相悬浮聚合法合成P(AANa/AMPS/DMDAAC)两性共聚高吸水树脂(SAP),并引发溶胀在SAP中的丙烯酸丁酯和丙烯酸进行原位共聚合,制备疏水改性高吸水树脂。将丁腈橡胶、改性高吸水树脂、补强剂和其他助剂借助混炼机混炼均匀,在硫化成型机上高温硫化制备吸水膨胀橡胶(WSR)。研究盐溶液种类、盐溶液浓度以及环境温度对WSR的质量吸水膨胀倍率的影响,并对吸水后的WSR进行热重分析。结果表明:盐溶液中阳离子浓度越大,化合价越高,对WSR吸水性能影响越明显,吸液膨胀倍率越小;在对WSR进行一系列不同温度下的吸液性能研究时发现,WSR在120℃具有较好的吸水膨胀性能。在环境温度达到175℃时,WSR达到失水平衡。     

多巴胺-沙棘枝条粉/聚丙烯酸复合材料的制备及性能研究

以附有多巴胺的废弃沙棘枝条粉(PD-HBP)和丙烯酸(AA)为原料,过硫酸钾(K2S2O8)为引发剂,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,制备了环境友好型PD-HBP/PAA(聚丙烯酸)高吸水性复合材料。采用红外光谱(FTIR)和场发射电子扫描电镜(FE-SEM)表征产物的结构。考察了盐溶液浓度、离子类型及反复使用次数对PD-HBP/PAA吸水能力的影响。结果表明,PD-HBP/PAA在去离子水、自来水和0.9%(质量分数)NaCl溶液的吸水倍率分别可达251.7g/g、172.0g/g和42.1g/g,吸水性能对盐溶液浓度、离子类型及洗水次数较为敏感。反复吸放液7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73.3%和53.0%。     

溶液聚合法制备壳聚糖-聚乙烯醇-聚丙烯酸高吸水树脂及其性能研究

壳聚糖(CTS)、聚乙烯醇(PVA)、丙烯酸(AA)作为原料,引发剂采用过硫酸钾(KPS),交联剂选用N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA),通过接枝共聚合成壳聚糖-聚乙烯醇-聚丙烯酸高吸水性复合树脂,并用红外光谱对其结构进行了表征,同时以丙烯酸量为基准。系统研究了壳聚糖、聚乙烯醇与丙烯酸的质量比,引发剂和交联剂的用量,中和丙烯酸的百分比、反应所需的时间和温度对复合吸水树脂吸水性能的影响。结果显示:当壳聚糖、聚乙烯醇与丙烯酸的用量比分别为0.06和0.3,引发剂和交联剂用量分别为1.5%和0.23%,中和丙烯酸的百分比为55%,反应时间为5h,反应温度为45℃,所合成的壳聚糖-聚乙烯醇-聚丙烯酸高吸水树脂吸(盐)水率最高,分别为340倍与64倍。     

不同结构高吸水树脂的制备与性能研究

采用水溶液聚合法,以丙烯酸、丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-甲基丙磺酸为反应单体,制备了3种高吸水树脂聚丙烯酸-丙烯酰胺(P(AA-AM))、聚丙烯酸-2-丙烯酰胺基-甲基丙磺酸(P(AA-AMPS))和聚丙烯酸-丙烯酰胺-2-丙烯酰胺基-甲基丙磺酸(P(AA-AM-AMPS)),系统考察了反应条件对高吸水树脂吸水和吸盐水性能的影响,并研究了3种高吸水树脂在不同浓度的KCl、CaCl2和FeCl3中的吸水性能。结果表明:反应条件对不同高吸水树脂吸水性能的影响具有相同的趋势,但不同高吸水树脂的最佳反应条件不相同,P(AA-AM)、P(AA-AMPS)和P(AA-AMAMPS)的最佳反应条件分别为:中和度75%、65%和80%;交联剂用量都为单体总质量的0.02%;引发剂用量为单体总质量的0.20%、0.24%和0.20%;不同高吸水树脂受离子溶液的影响程度不同,P(AA-AM)CaCl2>KCl。     

淀粉接枝丙烯酸合成交联型高吸水树脂及其性能研究

以N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,马铃薯淀粉与丙烯酸及其钠盐接枝共聚合成了交联型淀粉接枝丙烯酸高吸水树脂。研究了交联剂、引发剂和中和对高吸水树脂吸水率的影响。合成的最佳高吸水树脂的吸液能力(g/g)为:去离子水1240,自来水390,人工血95,生理盐水80,人工尿70。同时对高吸水树脂的吸水速率、不同浓度的NaCl溶液下的吸水量和不同的pH下的吸水量进行了测试。高吸水树脂45min内吸水量就达1050 g/g,在pH为3~9之间有较高的吸水量。     

聚(丙烯酸-丙烯酰胺)高吸水树脂吸水保水性能研究

高吸水树脂具有良好的吸水性、保水性及耐盐性,受到广泛的关注及应用。研究了不同阴、阳离子强度、pH值及不同质地的土壤对聚(丙烯酸-丙烯酰胺)(PAA-AM)树脂的吸水保水性能的影响。结果表明,对于不同价态的阴、阳离子盐溶液,其对树脂吸液性能影响的大小顺序为三价>二价>一价;树脂在酸碱性环境中的最佳使用条件为pH值=6～8;在不同泥沙比的土壤中施加PAA-AM树脂,能显著改善土壤的蓄水保水能力及土壤团粒结构,其中施加PAA-AM树脂的沙土蓄水保水能力优于经同样处理的其它土壤,故PAA-AM树脂更适合施用于沙性土质土壤中。     

不同粒径农用高吸水树脂的吸水特性及溶胀动力学

测定了不同粒径聚丙烯酰胺-丙烯酸钾交联共聚高吸水树脂在去离子水及不同离子类型、不同浓度梯级盐溶液中的溶胀特性;用分子扩散方程及Scott’二阶动力学模型对其吸水溶胀过程进行模拟,探讨了不同粒径高吸水树脂的理论最大吸水能力。结果表明,水分子向高吸水树脂内扩散过程属于non-Fickian扩散;Scott’二阶动力学模型能对其溶胀过程进行模拟,并能推算出高吸水树脂的理论最大吸水能力,且不同粒径高吸水树脂理论最大吸水能力接近;模拟值大于实测值的根本原因在于高吸水树脂在溶胀过程中存在溶解现象。     

金属离子对聚丙烯酸钾-丙烯酰胺共聚型SAP交替吸水吸盐特征的影响

采用丙烯酸与丙烯酰胺单体共聚法制备高吸水树脂(SAP)是提高吸水树脂性能的有效途径之一。选取两种聚丙烯酸钾-丙烯酰胺共聚型高吸水树脂,系统研究了四种金属离子对其交替吸水吸盐特征的影响。结果表明,金属离子对SAP有较强的抑制作用,四种金属阳离子对两种SAP吸水倍率及最大吸水能力的影响顺序为去离子水相似文献   

聚天冬氨酸/聚丙烯酸互穿网络吸水性树脂的制备及性能

以交联聚天冬氨酸(PAsp)、丙烯酸(AAc)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,采用分步法制备聚天冬氨酸/聚丙烯酸(PAAc)互穿网络吸水性树脂(IPNAP)。利用红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)对产物组成和结构形态进行了表征,探讨了组成对IPNAP吸液性能的影响,研究了IPNAP在不同盐溶液、温度及pH值条件下的吸液性能。结果表明,互穿网络组成对IPNAP吸液性能具有明显的影响,当PAsp/AAc质量比为1时,树脂的吸液性能最好,其在蒸馏水和生理盐水中的吸液倍率分别达到826g/g和120g/g,并且所制备的IPNAP对盐、温度和pH表现出显著的敏感性。     

静置热聚合法合成三元共聚高吸水树脂的研究

在没有氮气保护和引发剂作用下,采用静置热聚合法,以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,成功制备了壳聚糖(CTS)/丙烯酰胺(AM)/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)三元共聚高吸水树脂。通过正交试验获得了合成树脂的最佳工艺条件;初步探索了树脂的吸水动力学、吸液能力及保水能力等,并运用FT-IR和TG-TGA对树脂的分子结构和热稳定性进行了分析。结果表明:树脂吸水过程符合一级动力学,树脂具有较好的保水能力和热稳定性。     

低温反相悬浮合成AA/AM共聚型吸水树脂

采用氧化还原引发体系，反相悬浮法低温合成AA／AM共聚型吸水树脂。研究了不同引发体系、单体组成、交联剂和引发剂浓度、温度、单体中和度对共聚物吸液能力的影响。与单一引发剂相比，采用复合引发体系，反应温度降低，聚合时间缩短，产物吸水速度和吸液能力高于聚丙烯酸钠，保水性略低于后者。共聚物最大吸液能力为：Q去离子水=970mL／g，Q生理盐水=129mL／g，Q人工尿=130mL／g。     

KLPAAM复合高吸水性树脂吸液性能研究

以自制高岭土/木质素磺酸钠接枝丙烯酸-丙烯酰胺复合高吸水性树脂(KLPAAM)为原料,考察了其在含氮、磷、钾的不同离子盐溶液中的吸液性能.(1)质量浓度相同时,KLPAAM树脂在K<'+>盐溶液中的平衡吸液倍率顺序:KFCO<,3><(K<,3>PO<,4>;在NH<,4><'+>盐溶液中的平衡吸液倍率顺序:NH<,4>NO<,3><(NH<,4>)<,2>CO<,3><(NH<,4>)<,3>PO<,4>HCO<,3>.相同阴离子的K<'+>盐溶液和NH<,4><'+>盐溶液中平衡吸液倍率较为接近;在30min之前,KLPAAM树脂的吸液倍率急剧增加,50min左右时吸液倍率达最大值,50min至100min吸液倍率稍有下降,之后达平衡.(2)在氮、磷、钾盐溶液中,KLPAAM树脂的平衡吸液倍率与溶液浓度的关系满足Q=k×(1/c)<'n>方程,而吸液前60min的吸液速率可用方程t/Q＝A+Bt进行拟合,其相关系数大于0.99.     

一种含纳米银的物理交联壳聚糖-泊洛沙姆膜的制备与表征

为了简单方便地制备出一种柔韧性、吸水能力较好的,并具有一定抑菌特性的薄膜,通过调节溶解在稀醋酸溶液中的壳聚糖-泊洛沙姆溶胶pH值的方法,制备出了具有优良抑菌特性、柔韧性与吸水特性的薄膜。薄膜通过物理交联法制备,并进行了力学测试、薄膜断面SEM测试、吸水能力测试以及抑菌圈试验。测试结果显示,所制备的薄膜的拉伸强度和断裂伸长率与泊洛沙姆和甘油的浓度有关。在薄膜的断面SEM测试中发现,泊洛沙姆的加入,会使凝胶断面出现孔洞,孔洞的最大直径10μm。在吸水能力测试中发现,在PBS溶液中,4‰与6‰泊洛沙姆组和2%甘油组具有更好地吸水能力;而在生理盐水溶液中,8‰泊洛沙姆组和2%甘油组具有更好的吸水能力。在抑菌圈试验中,发现不同泊洛沙姆浓度制备出的薄膜基本上均具有明显的抑菌圈。最后,通过综合以上特性,优选出泊洛沙姆和甘油的浓度分别为6‰和2%。由于其制备的方便性、薄膜较好的柔韧性、吸水性,以及有效的抑菌特性,壳聚糖-泊洛沙姆薄膜有望在烧伤治疗、伤口化脓性感染的治疗方面得以应用。     

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。     

有机/无机复合高吸水树脂耐盐性和防潮性能研究

以过硫酸钾为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,丙烯酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为单体,聚乙烯醇为有机合成聚合物,硅藻土为无机黏土,采用水溶液聚合法合成有机/无机复合高吸水树脂。采用傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜和热重分析仪对有机/无机复合高吸水树脂进行了表征,考察了引发剂用量、交联剂用量、AMPS用量及硅藻土用量对复合吸水树脂吸液性能的影响。在最佳反应条件下,有机/无机复合高吸水树脂吸蒸馏水倍率、吸0.9%生理盐水倍率分别为1574g/g和101g/g;纯有机高吸水树脂暴露在空气中的吸湿性是复合高吸水树脂的20～30倍,说明有机/无机复合高吸水树脂具有优异的防潮性能,在不同阳离子盐溶液中(Na~+、Ca~(2+)和Fe~(3+))其吸液性能明显优于纯有机高吸水树脂。     

UV聚合自交联聚丙烯酸吸水树脂的制备及表征

以丙烯酸为原料,使用紫外光引发聚合制备了自交联聚丙烯酸吸水树脂(PAAsc)。采用IR、~1H NMR、SEM等方法对树脂的结构进行表征。研究不同功率的紫外光源、辐照距离及反应温度对该树脂吸液率的影响。结果表明,紫外灯功率为1 000 W、聚合温度在15℃、光辐照时间为40min、辐照距离为15cm时,所制备吸水树脂的吸液率最佳,吸去离子水率为4 391g/g,吸盐水率为206g/g。同时,在加压条件下进行了不同保水剂吸液率的比较。     

化肥对聚丙烯酸高吸水性树脂吸液性能的影响

以自制的聚丙烯酸高吸水性树脂（PAAS）研究了化肥对其吸液性能的影响。结果表明，PAAS在蒸馏水、0．9％NaCl溶液中的吸液倍率分别为：550、59g／g，在蒸馏水中吸水倍率随所吸溶液温度升高而下降，而在0．9％NaCl溶液中吸液倍率则随所吸溶液温度增加而增加；在蒸馏水和0．9％NaCl溶液中对不同PAAS，吸液倍率随聚合反应温度升高先增大后减小；对同一种化肥溶液，PAAS树脂的吸液倍率随化肥溶液浓度增加而减小；化肥溶液浓度相同时，吸液倍率顺序为尿素〉〉硝酸铵〉磷酸二氢钠〉硝酸钾〉磷酸氢二钠、磷酸铵〉磷酸钾。在相同浓度的化肥K3PO4溶液中，吸液倍率随聚合反应温度增加而下降。     

紫外辐射合成CTs/AMPS/MA可降解型高吸水树脂

以壳聚糖(CTs)﹑马来酸酐(MA)﹑2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料,过硫酸铵(APS)为引发剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,采用紫外光固化的方法合成CTs/AMPS/MA三元共聚高吸水树脂。研究了反应条件对树脂吸水性能的影响,结果表明,当固含量为15.87%,nAMPS∶nMA=14∶1,ω(CTs)=2%,ω(NMBA)=2.5%,ω(APS)=0.3%,pH=3,固化时间为5min时可得到具有较好吸水性的高吸水树脂,在蒸馏水中的最大吸水率为555g/g。采用FT-IR和TGA对树脂结构及热稳定性进行表征,并对其吸水速率及动力学进行分析,反吸液能力测定表明制备的树脂具有一定的降解性。     

温度对PAAM高吸水树脂吸液与保水性能的影响

研究了自制聚丙烯酸-丙烯酰胺(PAAM)高吸水树脂在不同温度下对蒸馏水0、.9%NaCl溶液的吸液性能和泥土与砂土中自来水的保水性能。当被吸收介质为蒸馏水时,吸水倍率随温度升高而下降;而被吸收介质为0.9%NaC1溶液时,吸液倍率随温度升高而上升。吸液初期,溶液温度越高,PAAM树脂在0.9%NaCl溶液中吸液速率越快。PAAM树脂在高温下的恒温保水性能较好,泥土的保水性能优于砂子;加PAAM树脂的泥土或砂子对自来水的保水率较未加PAAM树脂的更好,干燥更慢;泥土和砂子中PAAM树脂的保水率与恒温时间呈线性关系,可用方程Ri=A-Bt表示。     

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。