AA/AM/AMPS三元吸水树脂的合成与性能研究

以丙烯酸,丙烯酰胺,2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸为原料,聚乙烯醇,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(1∶1)为复合交联剂,过硫酸钾为引发剂,采用溶液聚合法,合成高吸水性树脂,并用正交实验对最佳反应条件进行了研究。得到最佳条件:ω(单体)=20%,ω(交联剂)=0.04%,中和度为65%,n(AMPS)∶n(AM)∶n(AA)=1∶1∶1,ω(引发剂)=0.04%,反应温度60~80℃,反应时间6~7 h,在此条件下合成的共聚物于室温下吸蒸馏水最大倍数达1 060,吸ω(NaC l)=0.9%水溶液最大倍数为92。     

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。     

二甲胺-丙烯酰胺阳离子聚丙烯酰胺的合成与表征

[目的]分析二甲胺-丙烯酰胺阳离子聚丙烯酰胺的合成与表征。[方法]以丙烯酰胺、二甲胺和甲醛为原料,以亚硫酸氢钠和过硫酸铵作为引发剂合成阳离子聚丙烯酰胺(CPAM),采用正交试验来确定CPAM合成的最优方案,并对CPAM进行阳离子度、分子量的测定及红外光谱表征,分析其对制胶废水处理的效果。[结果]制备CPAM的最佳工艺为m(丙烯酰胺)∶m(甲醛):m(二甲胺)=20∶15∶11、反应温度为35℃、反应时间为6 h、引发剂(亚硫酸氢钠和过硫酸铵)质量分数是0.4%;随高聚物的分子量和阳离子度增大,制胶废水絮凝效也增强;分子量检测并结合红外谱图表明由丙烯酰胺、二甲胺等在试验条件下合成了阳离子聚丙烯酰胺。[结论]CPAM对制胶废水有很好的絮凝效果。     

CPAM的合成及CPAMCMC二元纸张增强体系的初步研究

该文主要研究阳离子聚丙烯酰胺 (CPAM)与羧甲基纤维素 (CMC)二元增强体系对纸张的增强效果 .通过控制CPAM的合成条件 ,加入CMC ,研究CPAM CMC二元体系的添加量、浆料初始pH值等因素对二元增强体系增加纸张强度的影响 ,找出利用CPAM CMC二元体系增加纸张强度的最佳条件 .结果表明 :①该实验采用的合成条件可以较准确地制备一定分子量范围的CPAM ,适于作纸张增干增强剂 ;②合成引发剂用量为 0 3%时制备的CPAM分子量范围为 30 0 0 0 0～ 35 0 0 0 0 ,对纸张的增强效果较好 ;③纸张的各项物理性能都随着CPAM CMC加入量的增加而增长 ,CPAM CMC的比例为 1∶0 6时 ,纸张的增强效果明显 ;④浆料的pH值约为 7 0时 ,CPAM CMC二元体系的增强效果较好 .     

微波辐射合成淀粉多元接枝型互穿聚合物网络结构超吸水树脂

为获得微波辐射合成淀粉多元接枝型互穿聚合物网络结构超吸水树脂,开发价格低廉、性能优越的超吸水树脂,以吸水倍数为指标,系统研究了影响淀粉-丙烯酸-丙烯酰胺-聚乙烯醇互穿网络型超吸水树脂的聚合条件,并通过SEM、FTIR对产物结构进行了表征。在微波辐射条件下,淀粉与丙烯酸、丙烯酰胺、聚乙烯醇接枝共聚反应的最佳工艺条件为:反应体系pH6.2;反应单体与淀粉的质量比为4∶1,丙烯酸与丙烯酰胺质量比2∶1,交联剂(N,N′-亚甲基双丙烯酰胺)与单体(丙烯酸与丙烯酰胺)质量比0.015,引发剂(过硫酸钾)与单体(丙烯酸与丙烯酰胺)质量比0.09,淀粉与聚乙烯醇质量比5∶1,微波功率420 W,辐射时间120 s。所得产物吸水倍数较高,其中无离子水吸收倍数为891,0.9 g/L的NaCl溶液的吸收倍数为153。     

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。     

聚丙烯酰胺降解菌的分离鉴定及其降解特性

聚丙烯酰胺(PAM)是一种油田采油添加剂,在自然条件下自发降解缓慢,生物降解是PAM无害化处理的新途径。采用平板胁迫法从聚丙烯酰胺生产厂区土壤中分离得到聚丙烯酰胺降解细菌1株,命名为PAMB3。以聚丙烯酰胺为唯一氮源进行生长。通过形态特征、生理生化特征及16S rRNA序列分析,确定其为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)。同时分别考查底物浓度、反应温度、初始pH值等条件对PAM降解效果影响。结果表明,PAMB3降解聚丙烯酰胺的适宜条件为pH 6~11、温度25~40℃、初始聚丙烯酰胺浓度200~700 mg.L-1。在含500mg.L-1聚丙烯酰胺、pH为9的基础培养液中,30℃条件下,培养7 d降解率达45.04%。     

聚丙烯酰胺保水剂在番茄育苗中的应用研究

为了合理、高效利用水资源,提高基质育苗中水分利用效率,以番茄品种"棚悦"为材料,采用聚丙烯酰胺为保水材料,以不同浓度加入普通育苗基质(草炭∶蛭石∶珍珠岩=2∶1∶1)配置成保水基质,并对聚丙烯酰胺(PAM)的基本性质、保水基质的理化性质及幼苗形态指标的测定。结果表明:育苗基质的容重相应增加,总孔隙度、通气孔隙逐渐减小持水孔隙先升高后降低,EC和pH变化不大;2g·L-1的聚丙烯酰胺浓度可提高番茄出苗率、壮苗指数等,过量添加反而抑制番茄幼苗的生长。     

活性污泥中细菌对聚丙烯酰胺的生物降解研究

聚丙烯酰胺(Polyaerylamide,PAM)是一类重要的水溶性高分子聚合物,已广泛应用到工农业生产的各个领域和人们的日常生活中.同时,PAM在环境中的残留、迁移和降解对环境的污染也日趋严重,尤其是降解后的单体丙烯酰胺对人类的神经系统有很大的危害.本文从胜利油田的活性污泥中筛选出3株聚丙烯酰胺降解菌,通过比较筛选出一株降解效果较好的菌,命名为AS-2.根据生理生化特性分析,初步鉴定为海球菌属.采用室内培养方法,研究了AS-2对聚丙烯酰胺生物降解的最佳条件.结果表明,当降解时间为5 d,pH=8,温度为40℃,碳源为原油,氮源为NaNO3,原油和NaNO3的含量分别为2.5,1.4g·L-1时,AS-2对聚丙烯酰胺的降解率达到45.23%.通过对聚丙烯酰胺生物降解前后的红外谱图比较,推断出AS-2主要降解了聚丙烯酰胺侧链的酰胺基,将酰胺基降解为羧酸和游离的氨基.用高效液相色谱检测生化后的PAM溶液,未检测出单体丙烯酰胺.     

聚丙烯酰胺降解菌的分离鉴定及其降解特性

聚丙烯酰胺(PAM)是一种油田采油添加剂,在自然条件下自发降解缓慢,生物降解是PAM无害化处理的新途径.采用平板胁迫法从聚丙烯酰胺生产厂区土壤中分离得到聚丙烯酰胺降解细菌1株,命名为PAMB3.以聚丙烯酰胺为唯一氮源进行生长.通过形态特征、生理生化特征及16S rRNA序列分析,确定其为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis).同时分别考查底物浓度、反应温度、初始pH值等条件对PAM降解效果影响.结果表明,PAMB3降解聚丙烯酰胺的适宜条件为pH 6～11、温度25～40℃、初始聚丙烯酰胺浓度200～700 rmg· L-1.在含500mg· L-1聚丙烯酰胺、pH为9的基础培养液中,30.℃条件下,培养7 d降解率达45.04％.     

合成条件对Poly(NIPAAm-co-DMAEMA)水凝胶电场弯曲性能的影响

采用水溶液聚合法制备了一系列电场敏感性水凝胶,对非接触直流电场作用下单体配比、单体质量分数、交联剂用量、引发剂用量等对水凝胶树脂最大弯曲偏转度的影响进行了研究.结果表明,当单体配比为m(NIPAAm)∶m(DMAEMA)=2∶5,单体质量分数为35%,交联剂用量为占单体质量的0.1%,引发剂用量为单体质量的1.4%(其中m(过硫酸铵)∶m(亚硫酸氢钠)=4∶3)时,合成的一系列Poly(NIPAAm-co-DMAEMA)水凝胶在ω(NaCl)=0.9%溶液中有最佳的最大弯曲偏转角,即130°,且都弯向正极;NIPAAm均聚物在非接触电场下无弯曲现象;常温下合成的DMAEMA均聚物电敏感不明显.     

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.     

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。     

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.     

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。     

马铃薯淀粉/丙烯酸/丙烯酰胺接枝共聚高吸水性树脂的合成工艺

在无氮气保护下,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马铃薯淀粉/丙烯酸/丙烯酰胺高吸水性树脂.结果表明,采用该法能制得马铃薯淀粉/丙烯酸/丙烯酰胺高吸水性树脂,其最佳工艺条件为单体配比(AA:AM)5:3、交联剂2.0mL、引发剂1.0mL、中和度95%、反应温度65℃.在此条件下合成的树脂在室温下吸蒸馏水587.00 g·g-1.红外光谱初步表明马铃薯淀粉与丙烯酸和丙烯酰胺产生了交联.     

含乙烯基基团的聚硅烷的合成与表征

以甲基乙烯基二氯硅烷为单体,采用超声钠缩合法合成聚(甲基-乙烯基)硅烷;在此基础上,采用相同的方法,变化单体以甲基乙烯基二氯硅烷和甲基苯基二氯硅烷为原料,合成了共聚硅烷和有一定程度交联的聚甲基乙烯基硅烷,并对它们用FT-IR,1HNMR,UV,TGA进行了表征.结果表明,聚(甲基-乙烯基)硅烷产物产率从2%提高到了28%;各种产物聚硅烷中均含有大量乙烯基基团,有利于进一步进行其他官能化反应.     

秸秆改良材料对冷沙黄泥中速效磷含量的影响

以重庆分布面积较大的沙质土壤——冷沙黄泥为研究对象,将秸秆进行生物预处理后与膨润土、聚丙烯酰胺(PAM)按比例配制成土壤改良材料,采用盆栽土培试验方法,研究了水稻、小麦、玉米和油菜4种秸秆改良材料对冷沙黄泥速效磷含量的影响.结果表明:(1)4种秸秆改良材料均能明显提高冷沙黄泥的速效磷含量,其顺序由高到低为油菜、玉米、水稻和小麦,它们施入土壤后速效磷的平均含量分别增长了约39.4%~55.7%,38.9%~54.8%,34.5%~46.1%和28.1%~42.5%.(2)相同秸秆条件下不同分处理对土壤速效磷的增磷效果有所差异,其中秸秆∶膨润土∶PAM=900∶100∶30的T3处理对提高土壤有效磷含量的效果最好.     

DMAEMA/AA共聚水凝胶的合成及其性能研究

以甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(DMAEMA)和丙烯酸(AA)为主要单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(Bis)为交联剂,过硫酸铵和亚硫酸氢钠为引发剂,采用水溶液聚合法合成了DMAEMA/AA共聚水凝胶,并对其单体配比、单体浓度、交联剂用量以及引发剂用量对产物溶胀性能的影响进行了研究.性能研究表明,共聚水凝胶具有明显的pH、离子强度、电场敏感性.     

聚丙烯酰胺(PAM)对盐渍化土壤物理性状的影响

为研究聚丙烯酰胺(PAM)对盐渍化土壤物理性状的影响,本研究选取河套灌区4种典型土壤(非盐渍化土壤、轻度盐渍化土壤、中度盐渍化土壤、重度盐渍化土壤)为研究对象,研究PAM不同施用浓度对土壤容重、土壤孔隙度、土壤饱和含水量、土壤田间持水量的影响。结果表明,随PAM施用浓度的增加土壤容重呈现先降低后提高的趋势,且在施用浓度为1∶7 500时改良效果最优;土壤孔隙度呈先增加后减小的趋势,且在PAM施用浓度为1∶7 500时达到最高;土壤饱和含水量和田间持水量呈显著上升趋势,且均在PAM施用浓度为1∶2 500时改良效果达到最优。随土壤盐渍化程度增加,对土壤容重、土壤孔隙度、土壤饱和含水量的改良效果逐渐减弱,依次为非盐渍化土壤轻度盐渍化土壤中度盐渍化土壤重度盐渍化土壤;而对田间持水量的改良效果表现为轻度盐渍化土壤中度盐渍化土壤非盐渍化土壤重度盐渍化土壤,表明适当的盐分含量有利于促进PAM对土壤田间持水能力的改善。研究结果可为PAM在灌区农业生产中的应用提供理论依据。