耐盐速吸高吸水性树脂的制备与性能研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 翟乃华 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2011-05-24 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 王爱勤 |
| 关键词 | 高吸水性树脂 耐盐 速吸 黏土 羧甲基纤维素 Superabsorbent polymer Salt-resistance Fast-swelling Clay Carboxymethyl cellulose |
| 学位专业 | 物理化学（含：化学物理） |
| 中文摘要 | 高吸水性树脂是近年来发展最快的功能高分子材料之一，随着应用领域的拓宽，对其耐盐性能和吸水速率提出了更高的要求。如何提高高吸水树脂的耐盐性能和吸水性能一直是高分子吸水树脂研究的一个重要方面。因此，加强耐盐速吸高吸水树脂的研究具有重要意义。本论文以羧甲基纤维素 (CMC)、瓜尔胶 (GG)、凹凸棒黏土 (APT)和高岭土(Kaolin) 为基质，丙烯酸 (AA)、丙烯酰胺 (AM)、2–甲基–2–丙烯酰胺基丙磺酸(AMPS)、2–甲基–2–烯丙基氯化铵 (DMDAAC)为单体，采用水溶液自由基聚合法制备了新型耐盐性高吸水树脂。利用表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)、烷基酚聚氧乙烯醚 (OP–10)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、碳酸氢钠和V50 为成孔剂合成了多孔状速吸高吸水树脂，优化了制备工艺，评价了树脂的溶胀性能。研究结果如下： 1. 合成了一系列P(AA–co–AM-co–AMPS)/Kaolin 、CMC–g–P(AA–co–AM–co–AMPS)、CMC–g–P(AA–co–AM–co–AMPS)/Kaolin复合高吸水性树脂，考察了AMPS、黏土、纤维素含量对树脂吸水倍率、速率和耐盐性能的影响，研究了树脂在不同pH值和盐离子溶液中的溶胀行为。结果表明在丙烯酸体系中引入AM、AMPS、CMC和黏土均能明显提高树脂的吸水和耐盐性能。 2. 在上述体系中引入阳离子单体和疏水组分制备了两性高吸水性树脂，通过多种基团的协同作用和微疏水作用，明显提高了树脂的吸水和耐盐性能。 3. 以表面活性剂、低沸点有机溶剂、碳酸盐和V50 为成孔剂，在特定工艺条件下合成了具有孔状结构的高吸水树脂，明显提高了树脂的吸水速率。 4. 合成了GG–g–PNaA/MS、GG–g–PNaA/ Mn+–VMT 复合高吸水树脂。用红外光谱、扫描电子显微镜和热分析等手段表征了所得树脂的结构、形态和稳定性。溶胀性能评价结果表明，引入MS 黏土后，高吸水性树脂的吸水倍率明显增加，吸水速率也明显加快。VMT 经离子交换处理后可进一步提高树脂的吸水性能，基于Al3+交换VMT 的复合高吸水性树脂表现出最优的吸水倍率，但吸水速率最慢。 |
| 学科主题 | 功能高分子材料 |
| 公开日期 | 2012-11-08 |
| 源URL | [http://210.77.64.217/handle/362003/1808]  |
| 专题 | 兰州化学物理研究所_环境材料与生态化学研究发展中心 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 翟乃华. 耐盐速吸高吸水性树脂的制备与性能研究[D]. 中国科学院研究生院. 2011. |
入库方式： OAI收割
来源：兰州化学物理研究所
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