琼脂改性膨润土/聚丙烯酸钠-丙烯酰胺高吸水复合材料的合成及性能

采用水溶液聚合法制备了琼脂改性的膨润土/聚丙烯酸钠-丙烯酰胺高吸水性复合材料。考察了琼脂、交联剂、引发剂、中和度、膨润土及两单体质量比等因素对复合材料吸液倍率的影响。结果表明,天然高分子琼脂的适量加入提高了材料的吸液倍率。当反应温度为85℃,膨润土含量为30%,琼脂含量为1.0%,交联剂用量为0.01%,中和度为65%,引发剂用量为0.3%,丙烯酸与丙烯酰胺单体质量比分别为3/1和2/1时制备的复合材料的吸水倍率及吸0.9%N aC l溶液分别达到1400 g/g与95 g/g。     

响应面法优化HB/PAA复合高吸水性材料的制备

以废弃沙棘枝条(HB)和丙烯酸(AA)为原料,采用自由基溶液聚合法制备沙棘枝条/聚丙烯酸(HB/PAA)复合高吸水性材料。采用Box-Behnken响应面法,就引发剂、交联剂、中和度3个因素对吸水材料吸水性能的影响进行分析。结果显示,最佳的合成条件是:中和度为72.5%,引发剂和交联剂的用量分别为单体质量的1.3%(wt,质量分数,下同)、0.5%。在此条件下,HB/PAA的吸水倍率实际值为273.5g/g,与理论值相近。同时通过场发射扫描电镜表征所制备的高吸水性材料。     

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.     

核壳型纳米TiO2改性含氟聚丙烯酸酯无皂乳液的合成和性能

为了制备表面自由能低、耐候性和紫外吸收性优异的聚丙烯酸酯乳液,采用无皂乳液聚合技术,合成了核壳型纳米TiO2改性含氟聚丙烯酸酯无皂乳液,采用透射电镜(TEM)对其形貌进行观察,并探讨引发剂、可聚合乳化剂、含氟单体、纳米TiO2的用量以及2种不合氟的单体的配比对乳液紫外吸收性能及吸水性的影响.结果表明:引发剂过硫酸铵(APS)用量(相对于总单体的质量分数)为1.2％,可聚合乳化剂烷基乙烯基磺酸盐(AVS)用量(相对于总单体的质量分数)为3.5％,不合氟单体甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)的质量比为2.0∶3.0,含氟单体甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)用量(相对于MMA单体和BA单体用量之和的质量分数)为6％时,乳液的聚合稳定性好,单体转化率高,聚合物膜的疏水性强;纳米TiO2粒子成功地被含氟聚丙烯酸酯聚合物包裹,形成了以纳米TiO2/聚丙烯酸酯为核,含氟聚丙烯酸酯聚合物为壳的核壳结构,纳米TiO2用量(相对于总单体的质量分数)为0.3％时,乳液的紫外吸收性能最好.     

果糖交联的聚丙烯酸钠类超强吸水树脂的制备及性能研究

以天然糖类化合物果糖为新型交联剂，过二硫酸钾引发丙烯酸水溶液聚合法合成了聚丙烯酸钠超强吸水剂；研究了交联剂及用量、引发剂用量、单体浓度和中和度等对产物吸水性能的影响，筛选到最佳工艺条件；当交联剂用量为单体质量的6％、引发剂用量为单体质量的1％、单体浓度为30％、中和度为80％时所得产物的吸水率可达995ml／g。用红外光谱对产物结构进行了表征，证实果糖起到了较好的交联作用。     

水体系中制备改性聚天冬氨酸/聚丙烯酸复合吸水性树脂

以改性聚天冬氨酸(MKPAsp)为交联剂,丙烯酸(AA)为单体,过硫酸钾(KPS)为引发剂,通过水溶液聚合法制得可生物降解的聚天冬氨酸/聚丙烯酸(MKPAsp/PAA)复合吸水性树脂,探讨了组成、交联剂和引发剂用量对复合吸水性树脂吸水性能的影响。结果表明:当AA与改性聚琥珀酰亚胺(KPSI)的质量比为5∶1、乙烯基三乙氧基硅烷(A151)用量为0.42%(摩尔分数)、KPS用量为0.2%(质量分数)时,MKPAsp/PAA的吸液性能最好,在去离子水和0.9%NaCl盐溶液中吸液倍率分别为886.7和120.3g/g,比未复合的KPAsp树脂分别提高了3.8和1.1倍。采用红外光谱、扫描电镜和热重等手段对复合吸水性树脂进行了表征,结果表明:PAA的加入不仅能够改善吸水性树脂的孔道结构,使孔径更加规则均匀,而且能够提高吸水性树脂的热稳定性。     

反相悬浮法制备膨润土-聚丙烯酸钠影响因素的研究

以丙烯酸、膨润土为原料 ,环己烷为分散介质 ,采用反相悬浮聚合的方法合成了膨润土聚丙烯酸钠高吸水性复合材料。并对引发剂用量、交联剂用量、膨润土用量和温度对悬浮聚合反应及对产物吸水性能的影响进行了研究。所制备的吸水性复合材料颗粒度均匀 ,吸水率达 110 0g/ g。     

耐盐性丙烯酸共聚物/膨润土高吸水性复合材料的研究

利用水溶液法制备了聚丙烯酸-丙烯酸羟乙酯/膨润土高吸水性复合材料,研究各反应因素对该高吸水性复合材料吸水性能的影响,并用红外光谱对产物结构进行了表征.结果表明,该复合材料的合适制备条件是:丙烯酸羟乙酯用量30%(占单体质量百分数),膨润土用量20%(对单体质量,下同),引发剂用量0.2%,交联剂用量0.02%,反应温度...     

聚丙烯酸改性膨润土吸附铜离子性能研究

用硫酸酸化钙基膨润土为原料,通过丙烯酸原位聚合制备了聚丙烯酸改性膨润土(PAA/HB)无机/有机高分子改性剂.采用IR、TG、XRD、SEM对其结构与形貌进行了表征,发现膨润土与丙烯酸很好地复合,呈现出层状结构和粗糙的表面.考察了该新型吸附剂对Cu2+的吸附性能,最佳条件下对Cu2+去除率可达98%以上.并探讨了PAA...     

微晶白云母/聚丙烯酸钠高吸水保水功能材料的研制

以微晶白云母的超细粉体与丙烯酸为主要原料,采用溶液聚合法制备了微晶白云母/聚丙烯酸钠高吸水保水功能材料.实验结果表明,当微晶白云母添加量为单体质量的100%,丙烯酰胺用量9%,引发剂用量0.15%,交联剂用量0.08%,中和度100%,反应温度60℃时,该材料吸水性能最佳,吸蒸馏水倍率311g.g-1,吸自来水倍率158g.g-1,吸生理盐水倍率47g.g-1,吸0.1%CaCl2倍率41g.g-1,同时该材料具有良好的保水性能.     

凹凸棒石/聚丙烯酸钾包膜材料的制备与性能研究

以凹凸棒石与丙烯酸为主要原料,采用溶液聚合法制备凹凸棒石/聚丙烯酸钾复合膜材料,探讨了丙烯酸中和度、引发剂、交联剂和凹凸棒石添加量对膜材料吸水倍率和NH+4渗透速率的影响.结果表明:在丙烯酸单体浓度20％、中和度70％、引发剂用量0.1％、交联剂用量0.5％、凹凸棒石用量20％的条件下,合成的复合膜材料吸水倍率最高,达...     

聚丙烯酸/聚丙烯磺酸钠/二氧化硅互穿网络复合高吸水树脂制备的研究

以丙烯酸(PAA)、丙烯磺酸钠(PSA)为单体,以N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂制备了第一网络树脂,并与二氧化硅(SiO2)水解成的第二网络相互穿插获得了互穿网络复合高吸水树脂(PAA/PSA/SiO2)。研究结果表明,两组分相容性良好,无宏观相分离及裂纹产生。随着硅烷水解液用量增加,PAA/PSA/SiO2复合树脂的吸液倍率呈先增加后减少的趋势,在硅烷水解液用量为12%(wt,质量分数)条件下,制得的PAA/PSA/SiO2复合树脂的吸液性能最好,吸水倍率达到177.1g/g,保水率为91.9%,释水率为3.8%,可以满足工业应用的需要。     

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。     

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.     

常压等离子体制备高吸水性树脂的研究

采用氩气冷弧等离子体处理丙烯酰胺,将活化的丙烯酰胺作为引发剂引发丙烯酰胺和丙烯酸钠共聚,研究了等离子体放电时间和功率、聚合温度、丙烯酰胺与丙烯酸钠的物质的量比、聚合溶液pH值、后聚合时间等因素对共聚物吸水性的影响。结果表明,获得了制备聚丙烯酰胺-丙烯酸钠的最佳工艺条件(放电时间90s,放电功率50W,单体配比1∶1,聚合温度30℃,溶液pH值为9,聚合时间3d),在该工艺条件下,所得树脂的吸水率高达560g/g聚合物。     

膨胀蛭石/聚(丙烯酸钾-丙烯酰胺)高吸水性复合材料的制备、性能及表征

以N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,丙烯酸和丙烯酰胺为单体,采用新型水溶液聚合法合成了膨胀蛭石/聚(丙烯酸钾-丙烯酰胺)高吸水性复合材料.考察了交联剂用量、引发剂用量、单体浓度、中和度、反应温度、单体质量比及膨胀蛭石含量对吸水倍率的影响,试验结果表明,当蛭石含量为30%(相对单体质量,下同)时,交联剂用量为0.04%,引发剂为1.1%,中和度为75%(相对丙烯酸物质的量),单体浓度为50%,反应温度为75℃,吸水倍率最高可达1048g/g.最后,采用SEM、IR对其结构及组成进行了表征.     

腐植酸钾-丙烯酸-丙烯酰胺保水剂的制备及吸液性能研究

以丙烯酸、丙烯酰胺和腐植酸钾为原材料,过硫酸钾为激发剂,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用溶液聚合法制备腐植酸基的腐植酸钾-丙烯酸-丙烯酰胺保水剂,加入腐植酸钾,既降低成本又提高保水剂的性能及增强土壤肥力,可获得保水增肥的效果。并对保水剂进行表征。研究结果表明:在单体丙烯酸质量为基准,腐植酸钾用量为3%(wt,质量分数),过硫酸钾用量为0.3%(wt,质量分数),N,N′-亚甲基双丙烯酰胺用量为0.03%(wt,质量分数),反应温度为40℃,反应时间为2h条件下,共聚合成的腐植酸基保水剂的吸去离子水倍率为821g/g,吸0.9%盐水的倍率为81g/g,保水性能较好。     

聚乙烯醇/聚丙烯酸耐水膜的合成

采用半互穿聚合物网络(SIPN)方法制备了聚乙烯醇/聚丙烯酸(PVA/PAA)耐水膜.通过红外光谱(FT-IR)、透射电镜(TEM)证明了PVA与PAA之间具有良好的相容性.系统地研究了不同PVA/AA组成和交联剂用量下SIPN膜的亲水、耐水性能.实验结果表明,SIPN膜的水接触角在23°～33°间;SIPN膜的溶解率和溶胀度均比PVA膜、PAA膜有较大下降,对于PVA与AA的质量比为70:30、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)的摩尔分数为0.7%时合成的SIPN膜,在25℃～55℃下具有良好的耐水性.     

耐盐型吸水微球的反相悬浮法制备及表征

采用反相悬浮聚合法,以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、聚乙二醇甲基丙烯酸酯(PEGMA)为单体,合成了吸水膨胀微球聚(丙烯酸钠-丙烯酰胺-聚乙二醇甲基丙烯酸酯)(P(AA-AM-PEGMA))。研究了分散剂对反应体系稳定性和产品形态的影响以及搅拌速度、反应温度、单体配比、丙烯酸中和度、交联剂、引发剂用量对微球性能的影响。结果表明,最佳条件下(聚合温度为75℃,PEGMA用量为单体质量的35%,中和度为80%,引发剂和交联剂用量分别为单体质量的1.5%、0.1%)制备的吸水膨胀微球在去离子水中的吸水率为706 g/g,在0.9%NaCl溶液中的吸液率为85 g/g。     

pH值敏感介孔纳米复合材料SBA-15/PAA的制备与性能研究

通过浸渍吸附的方法将pH值敏感的功能单体-丙烯酸引入到介孔二氧化硅SBA-15的孔道内,经自由基聚合使丙烯酸(AA)在孔道内聚合,成功合成了pH值敏感的SBA-15/聚丙烯酸(PAA)纳米复合材料,所得纳米复合材料的结构通过XRD、TEM、氮气吸附/脱附、TG、FT-IR等手段进行了表征,并进行了pH敏感性能研究.结果表明,当聚合物(PAA)的量达到20%左右时,复合材料仍然具有较大的孔体积0.5203cm3/g和较高的比表面积334.5m2/g.聚合反应的发生没有破坏SBA-15的有序介孔结构,这种纳米复合材料初步显示出了pH敏感性.这种具有高比表面的pH值响应介孔纳米复合材料,有望在药物缓释领域得到应用.