天然高分子改性聚（丙烯酸鈉－丙烯酰胺）-膨潤(rùn)土高吸水性復(fù)合材料的研究.pdf

1、高吸水性樹脂是近年來(lái)開發(fā)的一種新型功能高分子材料。它是一種具有三維網(wǎng)絡(luò)空間結(jié)構(gòu)的低交聯(lián)的強(qiáng)親水性高分子化合物。它具有自身數(shù)十倍乃至數(shù)千倍的吸水能力和加壓也不脫水的高保水性能。因此，它在農(nóng)、林、園藝、醫(yī)藥、生理衛(wèi)生、石油、化學(xué)化工、日用品、環(huán)境保護(hù)、建材、生化技術(shù)、食品等方面有著廣泛的應(yīng)用。 自然界中存在許多親水性的天然高分子化合物，這些化合物具有一定的吸水和儲(chǔ)水能力，可做為高吸水性復(fù)合材料的原料。天然高分子化合物作為制備高吸水性

2、復(fù)合材料的原料，具有兩大優(yōu)勢(shì)：一是儲(chǔ)量豐富，可不斷再生，成本低；二是無(wú)毒且可被微生物分解，能夠減少對(duì)環(huán)境的污染。天然有機(jī)高分子化合物作為制備高吸水性復(fù)合材料的原料常用的主要是淀粉、纖維素兩大類。近年來(lái)，其它天然有機(jī)高分子化合物如殼聚糖、果膠、海藻酸類等也被用于高吸水性復(fù)合材料的制備中。本文選用了瓊脂及海藻酸鈉兩種天然高分子產(chǎn)物對(duì)本課題組前面研究的粘土－有機(jī)聚合物系列高吸水性復(fù)合材料進(jìn)行改性，制得了性能良好的高吸水性復(fù)合材料。 本

3、文采用水溶液聚合法制備了天然高分子產(chǎn)物改性聚(丙烯酸鈉－丙烯酰胺)/膨潤(rùn)土高吸水性復(fù)合材料以及天然高分子產(chǎn)物改性聚丙烯酸鈉/膨潤(rùn)土高吸水性復(fù)合材料，研究其性能及各影響因素以及其生物降解性，并對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征。 采用簡(jiǎn)單試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法研究了瓊脂改性聚(丙烯酸鈉－丙烯酰胺)/膨潤(rùn)土高吸水性復(fù)合材料的適宜合成條件，研究表明當(dāng)反應(yīng)溫度為85℃，膨潤(rùn)土含量為30％，瓊脂含量為1.0％，交聯(lián)劑用量為0.01％，引發(fā)劑為0.3％，中和度為65％

4、，丙烯酸與丙烯酰胺單體質(zhì)量比分別為3:1和2:1時(shí)制備的高吸水性復(fù)合材料的吸蒸餾水倍率及吸0.9wt.％NaCl水溶液分別達(dá)到1400g/g與95g/g。 采用簡(jiǎn)單試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法研究了瓊脂改性聚丙烯酸鈉/膨潤(rùn)土高吸水性復(fù)合材料的適宜合成條件，研究表明瓊脂改性聚丙烯酸鈉/膨潤(rùn)土高吸水性復(fù)合材料的適宜制備條件：反應(yīng)溫度為85℃，瓊脂含量為2.5％，膨潤(rùn)土含量為30％，交聯(lián)劑用量為0.04％，引發(fā)劑為0.8％，中和度為70％。吸液性能：

5、高吸水性復(fù)合材料吸蒸餾水和0.9wt.％NaCl水溶液分別為1220g/g與90g/g。 用正交設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)海藻酸鈉改性聚(丙烯酸鈉－丙烯酰胺)/膨潤(rùn)土高吸水性復(fù)合材料進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，當(dāng)無(wú)機(jī)礦物膨潤(rùn)土用量為單體質(zhì)量的30％，海藻酸鈉用量為4.5％，丙烯酸與丙烯酰胺質(zhì)量比為5:4，丙烯酸中和度為70％，交聯(lián)劑用量為0.0075％。引發(fā)劑用量為0.3％時(shí)，該復(fù)合高吸水樹脂仍可吸收自身重量1200多倍的蒸餾水和90多倍的0.9wt