耐盐型高吸水树脂的制备及其研究

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本论文以过硫酸铵(APS)为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,通过反相悬浮聚合法制备常规的丙烯酸-丙烯酰胺高吸水树脂,研究各因素对高吸水树脂吸水性能的影响,找出吸水性能最好的高吸水树脂的制备工艺。通过研究合成聚丙烯酸类高吸水树脂的反应条件,如中和度,水油比及单体浓度等,来研究反应条件与吸收性能间的对应关系,在引发剂为0.3wt%,交联剂为0.04wt%,中和度为75%时合成的高吸水树脂吸水能力最佳。吸自来水倍率和在0.9%NaCl溶液中的吸水倍率分别达到了538g/g和93g/g。为了提高高吸水树脂的耐盐性能本论文采用了下列方案:1、通过引入季铵盐阳离子单体(2-甲基丙烯酰丙基三甲基氯化铵),增加聚合物网络内部的离子浓度,从而增加网络内外的渗透压差,提高树脂在盐水中的吸水能力。2、引入一种新的磺酸基阴离子表面活性单体(2-丙烯酰胺基辛烷基磺酸钠)通过多种亲水基团的协同作用,提高盐水中的吸水能力。当引发剂含量为0.2(丙烯酸和丙烯酰胺单体重)%,交联剂含量为0.02(丙烯酸和丙烯酰胺单体重)%,中和度为75%,加入NaAMC8S为0.5(丙烯酸和丙烯酰胺单体重)%时吸水树脂的吸水能力最佳。吸自来水的量为601g/g,吸0.9%NaCl水溶液的量为154g/g。采用红外光谱(IR)、热失重法(TGA)、差示扫描量热法(DSC)等方法对产物的内部结构、热性能进行了表征。
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