论文部分内容阅读
本文以过硫酸钾(KPS)为引发剂,分别以N,N-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)和丙三醇为交联剂,采用溶液聚合的方法合成了部分交联的聚丙烯酸钠吸水树脂。研究了交联剂的种类和用量对聚合物吸水性能的影响;探讨了吸水机理、吸水速率、吸水介质中的离子对吸水性能的影响;分析了树脂的热稳定性。采用乳液聚合的方法合成了一系列两亲性接枝共聚物——PVA-g-PBA,通过红外光谱(IR)、X-射线衍射(XRD)等手段证实了接枝结构;通过透射电镜(TEM)和原子力显微镜(AFM)研究了其微观形态;探讨了反应条件对单体转化率、接枝率和接枝效率的影响;并且分析了共聚物的两亲性能和热稳定性。用自制的含不同交联剂的交联聚丙烯酸钠吸水树脂,分别与氯化聚乙烯(CPE)机械共混,添加不同接枝率的两亲性接枝共聚物PVA-g-PBA作为增容剂,制备了吸水膨胀橡胶(WSR)。对不同组成的吸水膨胀橡胶的吸水性能(吸水率、吸水速率和重量损失率)和机械性能(拉伸强度、断裂伸长率、断裂能和邵氏硬度)进行了分析和讨论。研究了吸水时间、温度及介质对吸水率、吸水速率、重量损失率的影响,以及吸水前后样品机械性能的改变。通过AFM和DSC观察其微观形态和玻璃化转变温度。结果表明,未添加增容剂的WSR相容性很差,吸水性能和机械性能都不好。其中,相容性相对较好的是以NMBA和丙三醇混合交联剂交联制得的吸水树脂作为亲水组分的共混体系。添加PVA-g-PBA到共混试样中,改善了CPE与吸水树脂的相容性,提高了体系的吸水性能和机械性能。但是,研究表明接枝率大的PVA-g-PBA的增容效果没有接枝率小的增容效果好;并且,体系的相容性随增容剂用量的增加而提高,但当其过饱和后相容性反而下降。AFM和DSC的观察也表明吸水树脂与CPE简单共混体系是不相容的,添加PVA-g-PBA改善了两相间的相容性。