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.     

利用玉米秸秆制备土壤保水剂

以秸秆的资源化利用为目的,制备秸秆农用保水剂。采用水溶液聚合法制备保水剂,并通过单因素实验和正交实验来确定最优的秸秆保水效果,对保水剂的吸盐倍率、吸水倍率、凝胶保水率的参数测定。结果表明:温度为70℃,去离子水的量为160mL,2%亚甲基双丙烯酰胺的用量8mL,过硫酸钾:硫代硫酸钠五水=3∶0(引发剂)与丙烯酸单体比为1%,丙烯酸的中和度为65%,反应时间1h,,干燥时间3d,过筛,1g保水剂测得吸水倍率为279g/g,吸盐倍率为41.2g/g,凝胶保水率为71.34%。     

腐植酸钾/丙烯酸型保水剂的合成及性能研究

腐植酸钾具有来源广泛、成本较低等优点,是制备保水剂的较好原料。本试验以腐植酸钾及丙烯酸为原料,以过硫酸钾为引发剂,以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,用水溶液聚合方法,制备腐植酸钾/丙烯酸型保水剂,测定其聚合温度、单体配比、交联剂用量、引发剂用量对保水剂吸水率的影响。结果表明,腐植酸钾与丙烯酸的质量比为0.6,该类型保水剂的最大吸水率为106 g/g,最适宜的聚合温度为70℃,交联剂的最佳用量为0.009 g,引发剂的最佳用量为0.039 g。     

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。     

环境友好型高吸水性树脂的制备及农业应用试验

以来源广泛、价格低廉的小麦秸秆和高岭土为原料,通过与单体丙烯酸、丙烯酰胺水溶液共聚的方法制备环境友好型复合高吸水性树脂。确定的最佳制备条件:中和度为75%、纤维素用量为20%,丙烯酰胺与丙烯酸质量比为0. 4、高岭土用量为16%、引发剂用量为0. 4%、交联剂用量为0. 03%,共聚温度为70℃。红外光谱法对树脂结构进行分析,最佳条件下制备的树脂吸水性和耐盐性好,在蒸馏水和0. 9%Na Cl盐溶液中的吸水率分别为512. 6、148. 4 g/g。制备的树脂有一定的抗旱性,5 g复合吸水树脂和1 000 g沙质土壤均匀后混合后加水300 g能使绿豆植株良好生长15 d。     

水稻秸秆基高吸水树脂的制备及其性能研究

以经预处理的水稻秸秆为原料,采用水溶液聚合法,以过硫酸钾为引发剂、N-羟甲基丙烯酰胺为交联剂,将单体丙烯酸接枝共聚到秸秆纤维素中合成高吸水树脂,设计单因素试验优化制备条件,通过红外光谱、扫描电镜对其进行结构表征。结果表明,在m_(水稻秸秆)∶m_(单体丙烯酸)为1∶7、交联剂用量为0.15%、单体中和度为65%、引发剂用量为0.5%的条件下合成的水稻秸秆基树脂吸水性能最佳,对蒸馏水和0.9%NaCl溶液的吸水倍率分别达362.57、93.95 g/g,且保水和重复吸水性能良好。     

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。     

改性稻草保水剂的制备和性能研究

以稻草、丙烯酸(AA)单体为接枝共聚原料,以N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,过硫酸钠为引发剂,合成新型农用保水剂,并对保水剂吸水性能影响因素进行分析。结果表明,当固定稻草为2g、单体丙烯酸14g时,最佳反应条件为:预处理稻草碱液的浓度为18%,引发剂用量为1.7%,交联剂用量为0.35%,反应温度为75℃,丙烯酸中和度为60%。红外光谱图表明接枝聚合成功,泥土和泥沙中的模拟试验结果显示改性稻草保水剂对提高土壤蓄水能力和缓解土壤水分的蒸发具有明显的效果。     

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。     

樟子松羧甲基衍生物制备吸水性树脂的研究

为了将纤维素类吸水性树脂的可降解性与合成类吸水性树脂优良的性能相结合,本文以樟子松原料,首先制备羧甲基纤维素,然后与丙烯酸接枝聚合合成吸水性树脂。试验采用单因素试验法,确定的最佳合成条件为:丙烯酸中和度80%、丙烯酸用量8g,反应温度60℃,引发剂用量0.5%,交联剂用量0.8%,并通过红外光谱表征了此吸水性树脂。在此最佳工艺条件下吸水性树脂的吸水倍率为300g/g。     

凹凸棒土/聚丙烯酸钠保水保肥树脂制备及性能

[目的]探讨凹凸棒土/聚丙烯酸钠复合树脂制备的最佳条件及其保水保肥性能。[方法]采用水溶液聚合法合成出高吸水性能的凹凸棒土/聚丙烯酸钠复合树脂,通过正交试验确定制备保水剂的最佳条件,并通过性能研究试验确定最佳条件下制备的保水剂性能指标。[结果]制备吸水剂的最佳条件为：交联剂、凹凸棒土、引发剂用量分别占树脂单体质量的0.050%、15.000%、0.450%,温度为75℃,中和度为90%。在此条件下制备的保水剂性能指标是：蒸馏水吸水倍率为762 g/g;保水剂在室温下24 h的水分蒸发率〈10.00%,在50℃水浴锅中10 h水分蒸发率为99.11%。[结论]该保水剂具有良好的保水保肥性能,对10.0 g/L的尿素溶液的吸附倍率为500g/g;由0.1 g树脂饱和吸附15%尿素溶液后制备的溶胶肥,用50 m l蒸馏水动态淋滤后尿素残留为34.4%。     

麦秸秆纤维素接枝丙烯酸制备高吸水性树脂的研究

以小麦秸秆为原料,经预处理得纤维素后,以N,N＇-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,采用水溶液聚合法制备了纤维素接枝丙烯酸的高吸水性树脂,探讨了引发剂用量、交联剂用量、单体丙烯酸用量、丙烯酸中和度等因素对吸水率的影响。最佳条件下制得的树脂不仅吸水量大,而且还具有吸水速率快的特性。     

明胶接枝丙烯酸/丙烯酰胺缓释肥新型包膜材料的制备与应用

以过硫酸钾为引发剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用自由基聚合法使明胶与丙烯酸/丙烯酰胺进行接枝共聚,制备了一种明胶接枝丙烯酸/丙烯酰胺保水性缓释肥新型包膜材料,进行了吸水、保水、耐盐性检验并应用于包衣尿素的制备。结果表明:明胶用量为2.5%时,材料具有最大吸水率,在去离子水中达775 g/g,在自来水中为395 g/g。包衣尿素的氮素24 h和28 d释放率分别为12.11%、73.49%,缓释周期长达56 d,达到"缓释肥国家标准"。     

丙烯酸共聚物-有机膨润土复合高吸水性树脂的研究

采用丙烯酸（AA）、丙烯酰胺（AM）、丙烯酸甲酯（MA）为单体与有机膨润土复合,通过水溶液共聚法制备复合高吸水性树脂。考察丙烯酸中和度、单体配比、引发剂用量、交联剂用量、有机膨润土用量、反应温度对产品吸水倍率的影响。得到了最佳聚合反应条件：丙烯酸中和度75%,单体n（NaAA）∶n（AM）∶n（MA）=8∶2∶1,引发剂用量0.25%,交联剂用量0.03%,反应温度75℃。此条件下制备的高吸水性树脂对蒸馏水和0.9%盐水的吸收倍率分别为850和120 g/g。     

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。     

玉米淀粉/聚丙烯酸钠高保水复合材料的制备及性能研究

以玉米淀粉为原料,与丙烯酸发生接枝共聚反应,以过硫酸钾为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,制得玉米淀粉/聚丙烯酸钠高保水复合材料;通过干燥粉碎,进行性能测定,研究引发剂添加量、玉米淀粉添加量、丙烯酸和NaOH的中和度和交联剂添加量等因素对吸水倍率和耐盐倍率的影响。结果表明:在丙烯酸单体为50.00 g时,玉米淀粉添加量为10.00 g,引发剂添加量为0.15 g,交联剂添加量为0.02 g,中和度为90%时,生成的高保水材料性能最好,吸水倍率可达到240倍左右,耐盐倍率达到40倍左右。     

玉米秸秆基高吸水性树脂的试验研究

采用水溶液聚合法,以过硫酸钾,亚硝酸钠为引发剂,N’N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,研究了丙烯酸与秸秆质量比、引发剂用量、交联剂用量以及反应温度对玉米秸秆基高吸水性树脂性能的影响,并利用正交试验方法对制备工艺条件进行优化。结果表明,各因素影响高吸水性树脂性能的次序为反应温度丙烯酸与秸秆的质量比引发剂与总质量的比值;高吸水性树脂的最佳制备条件为:丙烯酸与玉米秸秆质量比为7,丙烯酸与丙烯酰胺质量比为5,交联剂占总质量的1%,引发剂占总质量的1.5%,反应时间为30 min,反应温度为65℃。经过正交试验优化后高吸水性树脂最高保水率可达235 g·g~(-1),7 d后保水率为82 g·g~(-1),说明树脂具有良好的保水性能;树脂重复利用5次时吸水率仍然可达176 g·g~(-1),说明该吸水性树脂具有较好的重复利用性能。     

淀粉基保水剂的合成及性能研究

[目的]为在农业上应用淀粉基保水剂提供技术依据。[方法]以过硫酸铵—亚硫酸氢钠为引发剂,对淀粉接枝丙烯酸和丙烯酰胺共聚合反应进行研究,并制备耐盐性保水剂。[结果]结果表明:在优化条件下,单体(g)/淀粉(g)=3∶1,丙烯酸(g)/丙烯酰胺(g)=30%,引发剂用量=3 ml,单体中和度=80%,产物吸蒸馏水率为520 g/g,吸0.9%NaCl盐水倍率为121 g/g。[结论]不同质量分数的保水剂都有一定的抑制蒸发和保水作用,该作用随树脂用量的加大而增强。     

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.     

混合淀粉保水剂的制备及保水性能研究

以马铃薯、木薯淀粉及二者的混合淀粉为主要原料,采用氧化还原引发接枝共聚反应,合成绿色保水剂。通过正交试验研究找出不同类型混合淀粉保水剂的最佳合成工艺,并对接枝效率和吸水倍率进行分析。结果表明:单一淀粉保水剂接枝效率较低,而混合淀粉合成保水剂的吸水倍率和接枝效率均有所提高;不同类型混合淀粉保水剂接枝效率之间没有差异性,且混合淀粉保水剂的接枝效率明显高于单一淀粉保水剂。综合比较不同类型混合淀粉保水剂的合成条件,最优化条件为:单体与淀粉的质量比为1.5,中和度75%,引发剂用量为6 mmol/L,反应温度45℃,交联剂用量为0.1 g/100 m L,在此条件下合成的保水剂吸水倍率为935 g/g。