麦麸纤维素与腐植酸复合保水剂的制备及性能

[目的]研究利用麦麸提取的纤维素与腐植酸共聚制备复合保水剂的方法及其性能,以解决现有保水剂生物难降解,成本高,污染大,再生性能差等问题。[方法]采用碱法从麦麸中提取纤维素,首次与腐植酸、丙烯酸水溶液聚合制备了复合保水剂。用扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TG)分别对树脂的表面形貌、热稳定性进行了表征,考查了NaOH、引发剂、交联剂、麦麸、腐植酸用量对复合保水剂吸水率的影响,并对温度、不同交联剂、再生性能进行了探讨。[结果]麦麸质量0.15g,丙烯酸20ml,交联剂(N,N-亚甲基双丙烯酰胺)的质量是丙烯酸质量的0.03%,引发剂的质量是丙烯酸质量的0.8%,腐植酸0.1g,NaOH浓度80%,温度80℃时,吸水倍率最高,蒸馏水达到了989g/g,对地下水的吸水倍率达到了120.34g/g。对盐水的吸水倍率达到了62.76g/g。[结论]实验方法制备的保水剂再生性能、热稳定性良好,较文献报道的保水剂吸水效果优异,可以在实际生产和生活中推广应用。     

淀粉/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯接枝共聚物的合成及结构表征

以过硫酸铵为引发剂,采用固相法合成了玉米淀粉/甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯接枝共聚物,并利用傅立叶变换红外光谱（Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR）,热分析（Differential scanning calorimetry,DSC）,射线衍射（X-ray diffraction,XRD）,扫描电镜（Scanning electron microscope,SEM）和凝胶渗透色谱（Gel per-meation chromatography,GPC）等手段对所制备的淀粉接枝共聚物进行了表征.结果表明,接枝改性不仅在一定程度上破坏了玉米淀粉的结晶,导致结晶度降低,同时也改变了淀粉原有的聚集形态;淀粉接枝共聚物的接枝侧链主要由聚合度为1 350~2 350的甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯共聚物组成,相对分子质量主要分布在20~36万之间.     

木耳菌糠基农用复合保水剂制备与吸水保水性能研究

用微波辐射加热引发制备了木耳菌糠/聚丙烯酸钾复合高吸材料。采用单因素法研究组分配比变化,微波功率及丙烯酸中和度对材料吸(盐)水性能的影响。通过红外光谱(FTIR)、热重(TG/DTG),能谱(EDS)对材料进行表征。结果表明,当菌糠、引发剂、交联剂用量分别为丙烯酸的33.3%、1.0%、1.0%,丙烯酸中和度为80%及微波功率为450 W时,该树脂在蒸馏水中的吸水倍率为759g/g,在0.9%NaCl溶液中吸水倍率为78g/g,并且吸水溶胀符合伪二阶溶胀动力学模型。分子结构特征表明木耳菌糠与聚丙烯酸钾实现了共聚反应,具有良好热稳定性能,表面粗糙多孔,富含植物营养元素K及多种微量元素。在离心机转速为6 000r/min,50min条件下,树脂的失水率仅为7.8%。     

杉木木粉羧甲基化产物及其高吸水树脂特性的研究

研究了杉木(Cunninghamia laceolata)木粉不同粒度对羧甲基取代度及丙烯酸接枝高吸水树脂吸水率的影响规律。结果表明,100目和200目木粉与40目木粉X射线衍射峰没有区别,表明100目和200目木粉纤维结晶没有被破坏,木粉粒度对羧甲基取代度的影响不大;100目和200目木粉直接接枝丙烯酸聚合物吸水倍率明显降低,表明木粉颗粒逐渐变小,木粉原有的空间结构被破坏,不足以形成网络结构;红外光谱分析表明,杉木木粉羧甲基化后,纤维素和半纤维素中引进了大量的羧甲基,且保留了木质素特征峰,但在丙烯酸接枝的高吸水树脂中木质素吸收特征峰不存在,说明过硫酸钾引发剂产生的自由基优先与木质素苯环反应,使木质素苯环开裂,导致木质素苯环的吸收特征峰消失。     

利用大豆秸秆制备农用保水剂及其保水性能研究

利用改性大豆秸秆(CMSS)与丙烯酸(AA)接枝共聚制备出新型农用保水剂(AWRA),采用正交优化设计及单因素试验确定合成条件中各因素的最佳水平;最佳条件下合成的保水剂,对自来水吸水率达427 g/g;对秸秆改性前后及接枝产物进行红外图谱分析,发现AA和CMSS纤维接枝共聚良好;通过模拟土壤柱法研究了保水剂对土壤的保水性能,结果表明,保水剂能显著抑制土壤水分的损失,抑制作用随保水剂施用量的增加而增强。     

VAc/nBA/AA共聚合乳液涂膜对苹果树抗寒性的研究

研究了 VAc/n BA/AA三元共聚合乳液的合成工艺 ,并进行了性能测试 ,将该乳液涂于果树表面 ,用电导法等测定乳液对果树的保水、御寒功能。结果表明 ,该乳液对果树具有明显的保水和御寒作用     

Synthesis and hydrophilicity of poly(trimethylene 2,6-naphthalate)/poly(ethylene glycol) copolymers

Poly(trimethylene 2,6-naphthalate) (PTN)/poly(ethylene glycol) (PEG) copolymers were synthesized by the two-step melt copolymerization process of dimethyl-2,6-naphthalenedicarboxylate (2,6-NDC) with 1,3-propanediol (PD) and PEG. The copolymers produced had different PEG molecular weights and contents. The structure, thermal property, and hydrophilicity of these copolymers were studied by proton nuclear magnetic resonance (¹H-NMR) analysis, differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetric analysis (TGA), and by contact angle, moisture content, and instantaneous elastic recovery measurements. The intrinsic viscosity and the instantaneous elastic recovery of the PTN/PEG copolymers increased with increasing PEG molecular weight and content, whereas the glass transition, melting, and cold crystallization temperatures, and the heat of fusion of the PTN/PEG copolymers all decreased with increasing PEG molecular weight or content. The thermal stability of the copolymers was not affected by PEG molecular weight or content. The hydrophilicity, as determined by contact angle and moisture content measurements of the copolymer films, was significantly improved with increasing PEG molecular weight and content.     

竹纤维与丙烯酸接枝共聚反应的研究

用正交法探讨了以高锰酸钾为引发剂的竹纤维与丙烯酸接枝共聚改性反应。试验结果表明:当高锰酸钾浓度为7·5×10-3mol/L,丙烯酸浓度为2·67mol/L,硫酸浓度为0·2mol/L,预处理温度为60℃,预处理时间为10min,反应温度为50℃,反应时间为4h时,接枝率可达30%以上。同样的条件在微波体系中,反应时间为6min时,接枝率可达36%。利用FTIR和SEM等分析手段对竹纤维的接枝共聚产物进行了表征。     

竹纤维与丙烯酸接枝共聚反应的研究

用正交法探讨了以高锰酸钾为引发剂的竹纤维与丙烯酸接枝共聚改性反应。试验结果表明:当高锰酸钾浓度为7.5×10~(-3)mol/L,丙烯酸浓度为2.67mol/L,硫酸浓度为0.2mol/L,预处理温度为60℃,预处理时间为10min,反应温度为50℃,反应时间为4h 时,接枝率可达30%以上。同样的条件在微波体系中,反应时间为6min 时,接枝率可达36%。利用 FTIR 和 SEM 等分析手段对竹纤维的接枝共聚产物进行了表征。