针叶材羧甲基衍生物接枝丙烯酸制备高吸水树脂的研究

研究了以辐射松木粉羧甲基衍生物作为原料,接枝丙烯酸制备高吸水性树脂的技术。对辐射松木粉化学成分与羧甲基化物取代度、水溶性及丙烯酸中和度、用量、引发剂用量等工艺条件进行优化,确定最佳合成条件:单体中和度60%,单体用量8mL/g羧甲基衍生物,引发剂用量0.04g/g羧甲基衍生物,并采用红外吸收光谱表征产物。在最佳工艺条件下合成的高吸水树脂吸水率高达635g/g。     

羧甲基纤维素改性高吸水树脂合成及性能研究

为了解决现有高吸水树脂(SAP)产品耐盐能力低、生物降解性差的缺点,利用反相悬浮聚合法,将羧甲基纤维素(CMC)与丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(MAETAC)接枝共聚,创新合成了分子中同时含有阳离子和非离子亲水基团的CMC改性高吸水树脂(ICAM).对合成反应的影响因素进行了探讨和研究,得出的反相悬浮聚合法制备ICAM树脂的优化工艺条件为油水比2∶1,分散剂采用Span 60与Tween 80复配,二者质量比为3∶1,总用量为水相质量的5%,CMC加入量为单体的5%,单体水溶液体系pH值为4,引发剂(NaHSO3、(NH4)2S2O8)用量为单体的2.5%,交联剂N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)用量为单体的0.5%,反应温度为65℃,反应时间2 h.该条件下得到的树脂产品吸蒸馏水倍率为657g/g、吸0.9%NaCl溶液为116g/g.     

杉木粉液化与液化产物树脂化的研究

以硫酸为催化剂、苯酚为液化剂采用溶剂热法对杉木粉进行液化,用杉木粉液化产物制备出酚醛树脂;考察了反应温度、反应时间、液比(苯酚-木粉的质量比)和催化剂用量对杉木粉液化效率的影响,并初步探讨了液化产物残渣率对所制酚醛树脂性能的影响。实验结果表明,杉木粉液化的最佳工艺条件是:反应温度160℃,液化时间12 h,液比值3,催化剂用量3%,在此条件下残渣率约为10%。液化产物残渣率的测定表明,升高反应温度、延长反应时间、增加液比和催化剂用量可以降低残渣率,提高液化效率;液比值为0.5~1.5时残渣率随液比增加而显著降低,催化剂用量为0.5%~2%时液化效率的变化明显。红外光谱结果表明,由液化产物所合成的酚醛树脂中羟甲基含量较高。液化产物残渣率低时制备的酚醛树脂残碳率较高。     

杉木液化产物制备环保型PF树脂的研究

用硫酸和苯酚将杉木液化,采用傅立叶变换红外光谱和凝胶渗透色谱技术对液化产物进行了分析,并对用液化产物代替苯酚制备PF树脂的工艺进行了探讨。研究结果表明:杉木液化产物中含有大量的具有苯环结构的小分子活性物质,分子量主要分布在800～2 300之2;原料配比、树脂化温度、升温方式和残渣率等因素对PF树脂的质量有明显影响,采用优化工艺制备的PF树脂的游离酚和游离醛的含量分别为0.5%和0.3%,且胶合性能优良。     

沙柳木粉接枝改性制备高吸水性树脂的研究

以沙柳木粉为原料,接枝丙烯酸和丙烯酰胺,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用溶液聚合法制备高吸水性树脂.通过单因素试验法研究单体用量、丙烯酸中和度、引发剂用量、交联剂用量、反应温度对于高吸水性树脂吸水量的影响,最终确定优化的合成条件.在优化工艺条件下吸水性树脂的吸水量达到573.8g/g.     

反相悬浮聚合法制备耐盐高吸水树脂的研究

采用反相悬浮聚合法,以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸铵为引发剂,乙二胺四乙酸(EDTA)为螯合添加剂,用部分中和的丙烯酸为单体,制成交联型耐盐高吸水树脂,吸水率和吸盐水率分别达到670和170 g/g以上。研究了表面活性剂、交联剂、螯合剂以及中和度等对吸水率和吸盐水率的影响。结果表明,以混合非离子-阴离子齐聚物作为表面活性剂及改性剂,可获得良好的分散效果;EDTA的引入显著提高了树脂的吸盐水率;通过优化交联剂和引发剂用量,同时选择适宜的中和度,可得到综合性能优良的高吸水树脂。     

PF树脂浸渍速生杉木的性能研究

速生杉木通过浸渍PF树脂并压缩改性后,力学性能得到大幅度提高,且随着树脂浓度和压缩率的增加而提高。增重率与真空度、浸渍压力、时间有关,并随着其增加而增大;抗胀(缩)率和阻湿率与树脂的浓度有关,当树脂浓度从0上升到10%时,ASE和MEE的值变化较大,当树脂浓度超过10%后趋于平缓;在树脂浓度相同的情况下,较大压缩的恢复率也相应较大,当树脂浓度低于10%时,随着浓度增加,恢复率急剧下降,浓度达到15%以上时,恢复率几乎没有变化。     

木粉/壳聚糖接枝丙烯酸-丙烯酰胺吸附树脂对Pb2+的吸附

以自制木粉/壳聚糖接枝丙烯酸-丙烯酰胺吸附树脂为研究对象,探讨不同吸附条件下其对金属Pb2+的吸附性能。在含Pb2+的溶液中,吸附树脂R的使用条件为:30℃,pH=6,树脂用量0.2g·L-1,初始浓度0.75mmol·L-1,吸附时间8h(静态)或6h(动态);此时树脂R对Pb2+的吸附量达2.52mmol·g-1,去除率为97.1%。溶液中加入NaCl、NaNO3、尿素后吸附量快速下降,且加入NaCl下降最快,加入尿素下降最慢。该吸附树脂R反复使用性能较好。从吸附树脂R等温吸附、吸附动力学及热力学、表面形态结构变化等方面对吸附机制进行了探讨。吸附Pb2+前树脂R表面起伏,凹凸不平,纹络结构分布不均匀;吸附Pb2+后,表面纹络结构被破坏;随吸附时间增加,"白色"斑点明显增加,且逐渐分布均匀。吸附树脂R吸附Pb2+的过程符合准一级动力学模型;Pb2+吸附过程的ΔG为负值,ΔS、ΔH均为正值,即吸附过程为自发过程,升温有利于吸附的进行。     

PAAMPS高吸水树脂保水性能的研究

采用悬浮聚合法合成了一定交联度的聚(丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸)高吸水树脂(PAAMPS),研究了其在土壤中的保水性能.试验表明:在土壤中加入一定量的PAAMPS可以有效防止土壤水分的缺失,提高土壤的含水量.可在一定程度上提高土壤的吸水保水作用.加入PAAMPS树脂的量在1.0%～1.5%,即10～15 g·kg~(-1)为最好,此用量可在土壤中形成隔水层(密封层),完全阻止水分向下渗透.随着树脂交联密度增加,保水能力提高.     

混合盐溶液中KLPAAM复合高吸水树脂吸液性能的研究

采用自制高岭土/木质素磺酸盐接枝丙烯酰-丙烯酸复合高吸水树脂(KLPAAM),室温下测定了一元、二元及多元混合盐溶液中的吸液性能,蒸馏水和0.9%NaCl溶液中的平衡吸液倍率分别为1 003 g/g及89 g/g;pH约为6.5时在溶液离子强度为0.1的多元混合盐溶液中的吸液倍率在前30 min随吸液时间增大迅速增加,50min左右时达到最大,然后缓慢下降,最后趋近稳定。同时,KLPAAM复合高吸水树脂在多元混合盐溶液中的平衡吸液倍率顺序为:1#2#4#3#5#7#6#8#,且1#、2#、3#、4#溶液中平衡吸液倍率基本相同。吸液初期(t60 min)各盐溶液中吸液倍率与时间的关系不符合二级动力学方程:dQ/dt=kQ(Qeq-Q)2。