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本学位论文以丙烯酸、蒙脱石为原料，以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙二醇(PEG)、尿素为插层剂，采用水溶液聚合法制备高吸水复合材料，并对影响产物性能的实验条件作了详尽的探讨。得到的主要结果如下： (1)以钠基蒙脱石为原料，用系列PVP、PEG、尿素为插层剂，在超声分散的条件下，采用溶液插层法，制备改性蒙脱石。研究了插层剂浓度、相对分子量及超声时间对蒙脱石改性效果的影响，并利用X射线衍射、红外光谱、比表面积进行表征。结果表明，插层剂成功进入到蒙脱石层间，增大了晶片层间的距离，提高了有机蒙脱石的分散性能。 (2)采用水溶液聚合法，以丙烯酸和改性蒙脱石为原料，制备改性蒙脱石/聚合物高吸水复合材料，系统考察了丙烯酸中和度、引发剂和交联剂用量、改性蒙脱石添加量、插层剂种类及其用量对高吸水性树脂吸水和吸盐水倍率的影响。以PVP、PEG和尿素作为插层剂，在最佳合成条件下的吸水倍率分别为692.45g/g、674.53g/g、560.02g/g；吸盐水倍率分别为128.17g/g、85.28g/g、82.51g/g。 (3)探讨了高吸水性树脂的溶胀动力学和保水性能。实验发现：PVP改性蒙脱石/聚合物高吸水复合材料、PEG改性蒙脱石/聚合物高吸水复合材料、尿素改性蒙脱石/聚合物高吸水复合材料具有较好的溶胀动力学性能，当达到溶胀平衡时间的一半时，所用时间分别为30min、120min、30min。同时，在高速离心和高温的情况下仍具有良好的保水性，三种高吸水复合材料在恒温60℃下1h保水率分别为：85.71％、80.10%、74.03%。在离心速度5000r/min下1h保水率分别为：94.09%、95.27%、95.36%。 (4)考虑到以往对高吸水性树脂凝胶强度测定方法的特点和不足，在目前并无通用测定方法下，本文采用物性仪，通过实验验证，提出了一种测定高吸水性树脂凝胶强度的新方法。 (5)采用红外光谱、扫描电镜、热重对改性蒙脱石/聚合物高吸水复合材料的内部结构、表面结构、热稳定性进行了表征。分析结果表明，改性蒙脱石进入到聚合物层间，结构发生了一定变化，改性蒙脱石和聚合物有效地复合在一起，且复合材料具有较好的热稳定性。 (6)研究载有亚甲基蓝溶液的PVP改性蒙脱石/聚合物高吸水凝胶的药物释放性能，结果表明，添加8%的PVP改性蒙脱石，复合材料释放亚甲基蓝的量最多，效果最佳。 (7)通过室内模拟试验，探讨了不同处理的高吸水性复合材料对玉米生长的影响，结果表明：直接接触会对玉米生长造成伤害，添加改性蒙脱石后的复合材料，可有效减小伤害。 (8)研究探讨了尿素改性蒙脱石/聚合物高吸水复合材料的用量对土壤的持水性能及抑制蒸发性能的影响。结果发现，高吸水性复合材料的使用，可以提高土壤持水能力并抑制土壤表面水分蒸发。