淀粉/丙烯酸盐/钠基膨润土高吸水树脂的制备研究

[目的]改善吸水树脂的综合性能,降低产品的生产成本。[方法]以淀粉、丙烯酸和钠基膨润土为主要原料,过硫酸铵为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用水溶液法制备出高吸水树脂;通过单因素试验研究反应丙烯酸/淀粉比值、丙烯酸中和度、反应温度以及膨润土的添加量对高吸水树脂吸水性能的影响。[结果]最佳聚合反应条件为：丙烯酸和淀粉比为4∶1,丙烯酸的中和度为80%,交联剂用量0.05%,引发剂用量0.45%,反应温度60℃,膨润土用量7%。在此最佳条件下,树脂的吸水倍率达585 g/g。红外光谱和扫描电镜分析表明,膨润土与淀粉丙烯酸等单体复合得很好。[结论]膨润土的加入,不仅改善了高吸水性树脂的性能,而且也大大降低了制备成本。     

纤维素制取高吸水性树脂的研究

利用纤维素与丙烯酸接枝共聚制备高吸水性树脂,考察了丙烯酸用量、单体中和度和交联剂用量等因素对高吸水性树脂性能的影响.得到利用纤维素制备高吸水性树脂的优化条件:丙烯酸单体与羧甲基纤维素纳质量比为8 ∶ 1,丙烯酸中和度为70%,交联剂N,N′-亚甲基双丙烯酰胺用量为单体质量的0.24%,引发剂过二硫酸钾的用量为单体质量的3.5%,反应温度为60 ℃.采用此方法合成的吸水树脂的吸水倍率达75 g/g,且具有较好的吸水速率和保水性能.     

膨润土/聚丙烯酸钠-丙烯酰胺复合保水剂的研究

以丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)为单体,采用溶液聚合法,制备膨润土/聚丙烯酸钠-丙烯酰胺(BE/PAA-AM)高吸水复合保水剂。研究了膨润土添加量、丙烯酰胺用量、交联剂、引发剂、中和度对复合保水剂的吸水倍率和耐盐性的影响。结果表明,当膨润土质量分数为15%,15%丙烯酰胺、0.02%交联剂、0.01%引发剂,中和度为0.7时,该复合保水剂的吸水倍率为438 g/g,耐盐倍率为63 g/g。傅里叶变换红外光谱(FT-IR)与扫描电子显微镜(SEM)分析表明,膨润土与单体结合良好。     

耐盐性高吸水性树脂的制备及性能研究

采用水溶液聚合法,以黄原胶为原料与丙烯酸单体接枝共聚制备耐盐性高吸水性树脂,利用FTIR对产物结构进行了表征,研究了交联剂用量、丙烯酸单体中和度、聚合温度及引发剂用量等对该耐盐型高吸水性树脂的吸水性和吸盐性的影响。结果表明,黄原胶与丙烯酸在聚合温度为60℃,m(丙烯酸单体):m(黄原胶)=6:1,丙烯酸中和度为70%,引发剂和交联剂与丙烯酸单体质量比分别为0.07:1和0.04:1时,改变交联剂、引发剂用量能提高树脂的吸盐性;中和度对树脂的吸水性有一定影响,但对吸盐性没有明显影响。所得树脂吸纯水倍率为1216g/g,吸盐水倍率为421g/g,吸水速率与保水性能良好,是一种性能优越的耐盐性高吸水性树脂。     

葡萄糖/膨润土复合高吸水树脂的制备及性能

复合高吸水树脂是一种带有亲水基团的高分子聚合物,是近年来广泛研究的新型功能材料。为提高树脂的吸水倍率、吸水后的凝胶强度以及降低生产成本,采用水溶液聚合法,以N,N-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂,在丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)为单体共聚交联反应的基础上,添加一定比例的葡萄糖和膨润土,制备葡萄糖/膨润土复合高吸水树脂,考察葡萄糖和膨润土的质量比、单体丙烯酸和丙烯酰胺的质量比、交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺的用量、引发剂过硫酸钾的用量、聚合反应温度及丙烯酸的中和度对复合树脂吸水率的影响。结果表明:当m(葡萄糖):m(膨润土)=1:3、m(AA):m(AM)=3:1、w(引发剂)=0.4%、w(交联剂)=0.08%、AA中和度为65%、反应温度T=75℃时,复合高吸水树脂最大吸水率为985 g/g,最大吸盐水率为114 g/g。     

高岭土复合AMPS／AA高吸水性树脂的合成与性能研究

以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和丙烯酸(AA)为单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,采用反相悬浮聚合法制备高岭土复合的高吸水性树脂.通过正交实验得到最佳合成条件:单体配比(AMPS:AA=2.2),高岭土用量5%～10%.引发剂用量0.16%～0.18%,交联剂用量0.06%,中和度90%.得到的高吸水树脂吸水倍率为581 g/g,吸盐水倍率为91 g/g.     

农用明胶基高吸水材料的制备与研究

[目的]研究农用明胶基高吸水材料的制备方法及性能。[方法]以明胶为基质、丙烯酸为单体、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂、过硫酸钾为引发剂,通过微波辐射的方法合成高吸水性树脂。考察了丙烯酸中和度、引发剂用量、交联剂用量等因素对材料吸水性能的影响。[结果]当丙烯酸中和度为70%、引发剂过硫酸钾用量为0.20 g、交联剂用量为0.010 g、去离子水10.0 ml及120 W微波反应5 min时,所制备的明胶基吸水性材料对去离子水的吸液倍率可达420 g/g。[结论]研究结果为明胶基高吸水材料的制备和应用提供了一定的科学依据。     

羧甲基淀粉钠共聚高吸水树脂的制备

采用紫外光引发聚合的方法制备羧甲基淀粉钠-丙烯酸-丙烯酰胺三元复合高吸水性树脂,并对羧甲基淀粉钠用量、丙烯酰胺用量、丙烯酸中和度、光引发剂用量、交联剂用量及紫外处理时间进行单因素试验研究,探究此6因素对吸水率的影响。另外,对羧甲基淀粉钠用量、光引发剂用量和交联剂用量这3个因素进行了响应面试验分析,进而确定羧甲基淀粉钠接枝高吸水树脂的最佳制备工艺方法。使用扫描电镜、红外光谱及热重分析等测试方法对产物的内部构成进行表征。结果表明:当羧甲基淀粉钠(Carboxymethyl starch sodium,CMS)与单体丙烯酸的质量比1∶11.3,丙烯酸(AA)中和度为70%,光引发剂安息香二甲醚(Benzoin dimethyl ether,BDK)占单体丙烯酸的质量百分比为0.41%,交联剂聚乙二醇二丙烯酸酯(Polyethylene glycol 200 diacrylate,PEGDA)占单体丙烯酸的质量百分比为0.54%,丙烯酰胺(Acrylamide,AM)占单体丙烯酸的质量比为36%,紫外光照射聚合时间为15 min时,效果最佳,此时吸水率为1 770.89 g/g。     

高岭土/柠檬酸复合高吸水树脂的制备及性能研究

采用水溶液聚合法,以N,N-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂、过硫酸钾(KPS)为引发剂、丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)为单体,添加一定比例的高岭土和柠檬酸,通过发生共聚交联反应制备高岭土/柠檬酸复合高吸水树脂。试验探讨了高岭土和柠檬酸的质量比、单体质量比、交联剂用量、引发剂用量、反应温度和丙烯酸中和度对复合树脂吸水率的影响。结果表明,当m(高岭土)∶m(柠檬酸)=1∶2、m(AA)∶m(AM)=4∶1、交联剂用量为0.06%、引发剂用量为0.2%、反应温度为70℃、AA中和度为65%时,复合高吸水树脂的最大吸水率为965 g·g-1,最大吸盐水率为105 g·g-1。     

溶液法制备聚丙烯酸(钠)高吸水树脂及其影响因素分析

[目的]探索制备高吸水树脂的最佳工艺条件。[方法]以过硫酸钾为引发剂,N,N--亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,通过溶液法利用部分中和的丙烯酸聚合成高吸水树脂。研究引发剂用量、交联剂用量和丙烯酸中和度对合成树脂吸水倍率的影响,确定制备高吸水树脂的最佳工艺条件,并分析了合成高吸水树脂的保水性能。[结果]丙烯酸中和度对合成树脂吸水倍率的影响较大。随着丙烯酸中和度和交联剂用量的增加,合成树脂的吸水倍率均呈先增后减的趋势。制备聚丙烯酸(钠)高吸水树脂的最佳工艺条件为:丙烯酸中和度80%,引发剂用量0.16%,交联剂用量0.06%。[结论]合成的聚丙烯酸钠高吸水树脂具有较好的保水性能,在蒸馏水中的吸水倍率可达592 g/g。     

膨润土插层反应的研究

-以信阳膨润土为原料，在交联剂N，N-亚甲基双丙烯酰胺、有机单体丙烯酸、引发剂过硫酸钾的作用下，合成具有特殊功能的高分子吸水材料。本实验主要采用阳离子对膨润土进行离子交换，有机单体丙烯酸在膨润土层间的插入以扩大膨润土的层间距，可以形成一种新型吸水材料。研究了膨润土用量、交联剂用量、引发剂用量、中和度、反应温度、离子强度等对吸水材料的影响。     

农用淀粉系高吸水树脂的合成及其性能研究

［目的］研究农用淀粉系高吸水树脂的合成及其性能。［方法］以淀粉和丙烯酸为原料,以过硫酸铵为引发剂,采用水溶液共聚合方法研制淀粉系高吸水树脂。探讨淀粉、交联剂及引发剂用量,中和度等对淀粉系树脂吸水率的影响。［结果］结果表明,淀粉加入量为27.3%, 交联剂用量为0.056%,引发剂用量为0.82%,中和度为0.5时,淀粉系树脂的吸水率最大。采用水溶液聚合方法制得的吸水树脂在室温下吸水率为890 g/g,且具有很好的凝胶强度。［结论］该研究结果为淀粉系高吸水树脂的合理应用提供科学依据。     

膨润土/聚丙烯酸钠高保水复合材料的研制

以膨润土和丙烯酸为原料,采用溶液聚合法合成膨润土/聚丙烯酸钠高保水复合材料的生产工艺,通过单因素试验和正交试验,确定及优化了该保水复合材料吸水性能的配方,即当膨润土添加量为15 g时,引发剂用量0.9 g、交联剂用量0.03 g、中和度70%、单体用量50 mL(加50 mL蒸馏水稀释)、丙烯酰胺用量15 g。在此配方下制取的复合材料吸水率为164.5,吸盐水率为40.5。该设计生产的复合材料与传统高分子吸水树脂相比,具有聚合反应较易控制、抗盐性好、凝胶强度高等优点,可广泛应用于农林园艺、生态环境治理等领域作保水剂。     

CP—g—P（AA／AMPS）高吸水树脂的制备及其吸附性能

以棉籽蛋白（Cottonseed protein,CP）、丙烯酸（Acrylicacid,AA）和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（2-Acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid,AMPS）为原料,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺（N,N′-methylene bisacry-lamide,NMBA）为交联剂,过硫酸钾和亚硫酸氢钠为引发剂,采用水溶液聚合法制备了CP-g-P（AA／AMPS）高吸水树脂,探讨了棉籽蛋白、交联剂和引发剂用量,AA中和度以及AA与AMPS配比对树脂吸水性能的影响,并就树脂对Zn^2＋的吸附性能进行了研究．结果表明,CP—g-P（AA／AMPS）的最高吸水率为1290g／s,对Zn^2＋的吸附容量随Zn^2＋初始浓度的增大而增大,随树脂用量的增大而减小,吸附过程符合准二级动力学模型．     

有机膨润土的制备及吸附性能研究

以钙基膨润土为原料,经碳酸钠钠化转型后,用溴代十六烷基三甲胺进行有机包裹制备有机膨润土。通过正交试验和紫外分光光度法研究有机膨润土的吸附性能。     

膨润土对石灰性镉污染土壤中镉形态转化的影响

通过室内培养试验,研究了膨润土和改性膨润土对镉污染土壤中镉形态转化的影响,结果表明：施加膨润土和改性膨润土后镉由交换态、碳酸盐结合态向铁、锰氧化物结合态、有机结合态和残余态转化,且改性膨润土的效果优于钙基膨润土,其中以钠化、焙烧改性的膨润土的效果最佳。     

两性修饰磁性膨润土的表征及其对苯酚的吸附

采用共沉淀负载Fe_3O_4法制备了磁性膨润土,并以两性修饰剂十二烷基二甲基甜菜碱(BS-12)对其进行两性有机修饰,在对样品进行分析表征的基础上,采用批处理法研究了BS-12修饰磁性膨润土对苯酚的吸附特征。结果表明,磁性膨润土及两性修饰磁性膨润土磁性良好并利于回收;膨润土负载Fe_3O_4后比表面积增加,两性修饰磁性膨润土的比表面积和孔容随BS-12修饰比例的增大而减小,粒径随修饰比例的增大而增大;BS-12修饰增大了磁性膨润土的C、N含量,在磁性膨润土上形成有机相。两性修饰磁性膨润土对苯酚的吸附量,随BS-12修饰比例和离子强度的增大而增加,随pH和温度的升高而减少。Henry模型适用于描述两性修饰磁性膨润土对苯酚的吸附,吸附以分配机制为主。