商用聚丙烯酸类高吸水树脂粒子尺寸及分布与其凝胶浓度的关系

研究了6种商用聚丙烯酸类高吸水树脂(SAP)粒子尺寸大小及分布对其形成凝胶的临界浓度的影响,通过傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱对样品的成分进行了分析,使用光学显微镜和ImageJ软件统计了样品未吸水时粒子的尺寸及分布,通过测定样品吸水后的膨胀比,估算得到了样品吸水后的粒子的尺寸及分布,用流变学方法和倒置实验法测定了高吸水树脂形成凝胶的临界浓度(凝胶点)。 结果表明,这6种商用聚丙烯酸类高吸水树脂吸水后的粒子的尺寸大小对其形成凝胶的临界浓度的影响不符合理论预测,这是由于粒子尺寸分布宽度不均一造成的。 在选择粒子大小分布占优的均一范围内,样品的凝胶浓度随着粒子尺寸的增大而降低。     

碳纳米管复合聚丙烯酸钠的制备及吸水性能

以过硫酸铵(APS)为引发剂,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,采用水溶液聚合法制备了碳纳米管/聚丙烯酸钠高吸水树脂。系统考察了碳纳米管质量分数、引发剂、交联剂和聚合温度对树脂吸水性能的影响。结果表明,以单体丙烯酸质量为基准,当交联剂,引发剂和碳纳米管质量分数分别为0.04%、0.3%和0.3%,聚合温度75℃时,所合成树脂的吸水性能最佳。添加碳纳米管后树脂表面粗糙和形成孔结构导致了其吸水性能的变化,使得碳纳米管/聚丙烯酸钠的吸水量和吸水速率明显提高,其吸去离子水和生理盐水能力分别达到1423和104g/g。该树脂重复吸水5次后,其吸水能力为1081.5g/g,达到最大吸水倍数的76.0%。     

高吸水树脂凝胶强度的测定

高吸水树脂可用于油田调剖堵水,有机溶剂脱水及农田保水等。高吸水树脂凝胶中的水不易挤出。吸水凝胶的强度的岩芯测定法由于所取岩芯孔洞不均,测定结果重现性差。本文介绍一种测定吸水树脂凝胶抗压强度和抗压能的方法。 将凝胶置于压缩器中,用INSTRON-1121型材料试验机测定极限压强,以抗压强度σ表     

多孔壳聚糖接枝聚丙烯酸/钠基蒙脱土复合高吸水凝胶的制备及其对Pb2+的吸附

以十二烷基苯磺酸钠(SDS)胶束为孔模板,过硫酸铵(APS)引发,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)交联,壳聚糖(CS)与丙烯酸(AA)、钠基蒙脱土(Na-MMT)在水溶液中接枝共聚,成功制备了多孔壳聚糖接枝聚丙烯酸/钠基蒙脱土(CS-g-PAA/Na-MMT)复合高吸水凝胶,提出了SDS胶束致孔机理。扫描电子显微镜(SEM)分析表明,添加SDS的样品,凝胶表面出现多孔结构。通过考察SDS浓度对复合高吸水凝胶平衡吸水倍率和吸水速率的影响,发现当SDS浓度为1.5 mmol/L时,复合凝胶在蒸馏水和生理盐水中的平衡吸水倍率相对于空白样分别提高53.9%和35.3%,初始溶胀速率常数K_is也由空白样的1.2652 g/(g·s) 提高到5.1680 g/(g·s)。多孔结构也使复合凝胶对Pb²⁺的吸附速率加快,在10 min内即可达到饱和吸附量的95%,30 min完全达到吸附平衡。     

耐水解高吸水树脂的合成与性能研究

采用2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酸(AA)、十二烷基苯磺酸钠(LAS)为主要原料,以二乙烯基苯(DVB)为交联剂制备出P(AMPS+AA)高吸水膨胀树脂,考察了AMPS与AA配比、中和度、交联剂种类与用量、LAS加量等合成工艺对吸水树脂性能的影响。研究结果表明,在丙烯酸系吸水树脂中引入AMPS结构单元,有利于提高树脂在盐水中的吸液能力,改善高吸水树脂的耐盐性;在以DVB为交联剂制备P(AMPS+AA)树脂时,LAS加量对树脂性能影响显著,当DVB用量为0.3%-0.45%、十二烷基苯磺酸钠用量0.15%-0.3%时,制备的P(AMPS+AA)树脂具有较高吸水能力,并且其稳定性比N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)交联的树脂优良,在高温碱性或酸性条件下显示出良好的耐水解性能。     

生物可降解高吸水性非织造布的研制

用聚丙烯酸接枝淀粉浆液，在ＰＶＡ非织造布上形成吸水树脂，从而得到高吸水性非织造布。对接枝单体的比例、交联条件、浸轧量及非织造布规格等因素对高吸水非织造布吸水性能的影响进行了讨论了并测定了其生物降解性能。     

PAAM高吸水树脂反相悬浮聚合

采用反相悬浮聚合法,通过部分中和丙烯酸与丙烯酰胺共聚制备了聚(丙烯酸-丙烯酰胺)(PAAM)高吸水树脂,讨论了聚合过程主要影响因素对其吸液性能的影响,并对其进行了FTIR、TGA测试,得到最佳的合成工艺配方:单体质量浓度为30%,中和度N为75%,丙烯酸与丙烯酰胺的摩尔比为7∶3,交联剂、引发剂和分散剂质量浓度分别为0.065%、0.7%和0.5%(相对于单体总质量),单体溶液的滴加速度为2～3mL/min,聚合温度和时间分别为70℃和1.5h。此时在蒸馏水、0.9%NaCl溶液%(wt)中最大吸水倍率分别为Qw=1300g/g、Qs=93g/g(Qw为蒸馏水中吸水倍率,Qs为0.9%NaCl溶液中的吸水倍率,下同),树脂在320℃之前都是比较稳定的,可以适应较高的使用温度。     

玉米淀粉与丙烯酸接枝共聚合成高吸水树脂

高吸水性树指是七十年代迅速发展起来的一种新型功能高分子材料,由于它吸水速度快且能吸收自身重量数百倍乃至上千倍的水,吸水膨胀后生成的凝胶在加压条件下不易将水析出,而在周围环境缺水的条件下,又可将水缓慢释放出来,因此在农业、园林、医药卫生、沙漠治理、通信电缆等领域具有广泛的用途。近年来,随着高吸水树脂应用范围的不断拓展,其需求量迅速增加,平均年增长率高达30—40％。高吸水树脂根据合成原料的不同,主要分为合成树脂类、纤维素类和淀粉类,合成树脂类生产工艺简单,具有优良的吸水保水能力,但难于降解;纤维素类虽然可降解,但吸水率较低;淀粉类由于原料来源广泛,价格低廉,在自然界中可生物降解,对环境友好,成为吸水树脂领域的研究重点。我国在进行高吸水树脂的研究方面起步较晚,     

EDTA改性高吸水树脂对铜离子的吸附研究

以丙烯酸(AA)为单体,EDTA二钠为改性添加剂,过硫酸铵(APS)/亚硫酸钠为氧化还原型引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,采用水溶液聚合法合成EDTA改性高吸水树脂。发现使用改性添加剂EDTA二钠能够使改性高吸水树脂的吸附铜离子性能明显增强。通过正交实验和单因素实验进行条件优化,得出改性高吸水树脂对重金属铜离子吸附性能最佳的工艺条件为:以15 mL的丙烯酸为基准,反应温度为65℃,单体质量分数为23.08%,中和度为65%,改性添加剂质量为0.4 g,交联剂和引发剂质量分别为聚合单体质量的0.9%和1.5%。在最佳工艺条件下,制备的改性高吸水树脂常温下在0.1mol·L~(-1)的硫酸铜溶液中吸附铜离子量达到225.18 mg·g~(-1)。     

吸水树脂吸附分离研究进展

吸水树脂,也称高弹性凝胶,是一种新型功能高分子材料,具有优良的吸水和保水性能,已广泛用作生理卫生用品等,而很少用作吸附分离材料.本文在对吸水树脂的基本类型与主要特点、影响吸液性能的因素进行简要介绍的基础上,对吸水树脂的结构及其吸液机理、配位原子和配位基及其作用、重金属离子吸附行为、吸附过程影响因素进行了评述,并对吸水树脂应用于吸附研究进行了展望.     

淀粉基高吸水性树脂吸水性能的测定条件评价

研究了测定条件对淀粉基高吸水性树脂吸水性能的影响,分别考察了测定方法、树脂粒径、初始加水量、水介质pH、温度及溶液中盐的质量分数对树脂吸水倍率和吸水速率的影响.结果表明,采用100目网筛过滤法测定树脂的吸水性能结果较准确;当吸水介质与干树脂的质量比为2 400∶1,pH为7时,可以使树脂达到最大饱和吸水倍率;在树脂粒径96～180μm范围内,随着树脂粒径的减小、水介质温度的升高及盐浓度的降低,树脂的吸水倍率和吸水速率增大.     

丙烯酸-丙烯酰胺原位插层共聚制备高吸水性蒙脱土纳米复合材料的研究

在钠基蒙脱土(MMT)悬浮液中，采用丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)两种单体进行原位插层共聚，得到高吸水性纳米复合材料。研究了引发剂和交联剂对材料吸水率的影响。X射线衍射(XRD)结果表明：复合材料中蒙脱土片层001面的层问距随mMMT／mM的减小而增大，当mMMT／mM≤1／3时，复合材料中的蒙脱土已完全剥离。DSC测试表明，在蒙脱土含量较低时，其玻璃化转变温度Tg随MMT含量的升高逐渐提高。吸水速率和保水能力测试结果表明，材料吸收去离子水能力达610g／gR，吸收盐水(wNaCl=0．009)能力达89g／gR。蒙脱土片层的引入。在一定程度上提高了材料的初期吸水速率和加压下的保水能力。     

淀粉/AMPS/DMC高吸水树脂的合成及对重金属离子的吸附性能

以可溶性淀粉、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为单体,过硫酸铵为引发剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)作交联剂,采用水溶液聚合法,合成了一种新型淀粉/AMPS/DMC高吸水树脂。通过红外光谱、扫描电镜和热重分析确定了所合成高吸水树脂的结构组成,并研究了其对Cu~(2+)、Ni~(2+)两种重金属离子的吸附能力。结果显示,淀粉/AMPS/DMC高吸水树脂对于CuSO_4和NiSO_4的吸附极限浓度均为2g/L,均在2~3 min内吸附完全,其等温吸附行为符合Freundlich方程。     

SYNTHESIS AND PROPERTIES OF ACRYLIC-BASED SUPERABSORBENTS WITH ENHANCED CROSSLINKING ON PARTICLE SURFACE

A series of acrylic-based superabsorbent resins were synthesized by inverse suspension polymerization, using potassium persulfate as the initiator, N, N＇-methylene bisacrylamide （BIS） and divinylbenzene （DVB） as the multiple crosslinking agents. The morphology of the resulting superabsorbent resins revealed by SEM demonstrated that a hard shell layer was indeed formed due to surface crosslinking. The swelling and deswelling properties, and the mechanical strength of superabsorbents were investigated. The results indicated that the adding time of DVB and the amount of DVB participated in the crosslinking show a significant influence on the properties of superabsorbents. When DVB was added in polymerization later, the amount of DVB participated in reaction decreases and the surface crosslinked shell becomes thinner. It is suitable for DVB to be introduced in the later stage of the polymerization process, because the absorption rate of resin is efficiently improved in conjunction with higher water absorption. Furthermore, it was found that the mechanical strength of swollen superabsorbent with surface crosslinking was indeed enhanced in comparison with that of the conventional one.     

秸秆预处理工艺对秸秆基人造板性能的影响

随着木材工业的快速发展,以及木材原料的日益减少,利用农作物秸秆代替木材生产复合材料十分必要。 本文以水稻秸秆为原料,以脲醛树脂为粘合剂,通过湿热法、偶联剂表面化学改性的方法,对秸秆表面进行改性,从而提高了树脂和秸秆之间的结合力,探索了水稻秸秆板的制作工艺。 实验表明较好的制备工艺为:温度150 ℃,压强15 MPa,热压时间8 min,树脂胶粉和水的质量比为1:1,脲醛树脂胶含量为15%(质量分数),发现秸秆表面预处理采用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)偶联剂后,所制得的秸秆板的诸多性能优于未经预处理及采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)进行改性后所制的秸秆板。     

稀释剂对耐高温环氧树脂性能的影响

采用3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己基甲酸酯(2010P)作为N,N,N',N'-四环氧丙基-4,4'-二氨基二苯甲烷环氧树脂(AG-80)/六氢苯酐(HHPA)固化体系的稀释剂。 通过粘度、拉伸、高温剪切、示差扫描量热法(DSC)以及高倍显微镜等技术手段及方法,考察稀释剂含量对环氧树脂的粘度、力学性能和热性能的影响,研究了稀释剂与环氧树脂之间的相互作用。 结果表明,2010P可以显著提高树脂的流动性。 随着2010P含量的增加,体系的拉伸强度会呈现先上升后下降的趋势,在质量分数25%时达到最大值。 DSC结果显示,2010P的加入会降低AG-80的玻璃化转变温度,但适量的加入可以进一步提高AG-80环氧树脂在高温条件下的粘接性能。 当2010P的质量分数为30%时,树脂在200 ℃的剪切强度可达到13.78 MPa。     

丙烯酸与海藻酸钠共聚制备耐盐性高吸水树脂

丙烯酸与海藻酸钠共聚制备耐盐性高吸水树脂     

测定水性聚氨酯树脂平均相对分子质量及其分布的高效凝胶渗透色谱法

选用HP PL gel MIXED-B柱双柱串联，四氢呋喃作流动相，紫外吸收检测器测定了水性聚氨酯树脂的平均相对分子质量及其分布；通过一系列的条件试验，确定了最佳的凝胶色谱（GPC）条件，结果令人满意；该研究有助于了解水性聚氨酯树脂性能，有效地指导工艺生产和基础研究。     

双组分互穿网络/蒙脱土复合吸水橡胶的制备及性能

通过乳液聚合制备了双组分互穿网络/蒙脱土复合吸水橡胶, 采用透射电镜、扫描电镜对所制备样品进行了表征, 并考察了样品的吸水性能及吸水后的力学性能. 结果表明, 所制备的吸水橡胶中橡胶相与树脂相高度分散互穿, 吸水后材料表面未观察到相分离现象; 蒙脱土片层结构分散在材料中, 增加了材料的强度. 吸水过程缓慢, 前期吸水倍率与时间呈线性递增, 在40 d达到吸水平衡; 温度越高, 吸水倍率越大. 样品吸水倍率为6.5时, 弹性模量达到40000 Pa以上, 黏性模量为1000 Pa; 样品吸水倍率为25.8时受压破裂应变为80%左右.