交联度对瓜尔胶-g-聚丙烯酸/腐植酸钠高吸水性树脂性能的影响

以天然瓜尔胶(GG),丙烯酸(AA)和腐植酸钠(SH)为原料,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,过硫酸铵(APS)为引发剂,采用水溶液聚合法制备了不同交联度的瓜尔胶接枝聚丙烯酸/腐植酸钠(GG-g-PAA/SH)高吸水性树脂。研究了交联度对树脂的表面形态、溶胀动力学、盐敏感度和反复溶胀性能的影响。扫描电镜(SEM)和溶胀性能测试结果表明,交联度的增加可以改善高吸水性树脂的均匀度,提高吸水速率,降低对盐的敏感度,以及改进树脂的反复溶胀性能。     

膨润土/黄原胶复合吸水树脂的制备及性能

以丙烯酸(AA)、N,N-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)、膨润土(BT)、黄原胶(XG)为聚合原料，偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐(Va-044)为引发剂，采用水溶液聚合法制备了有机-无机复合吸水树脂。对聚合反应条件进行优化并对吸水树脂的保水性能及在不同溶液中的吸水性能进行了测定。结果表明：膨润土/黄原胶复合吸水树脂的最佳制备条件为：NMBA、Va-044、XG、BT用量分别占AA质量的0.7%、0.7%、2.5%、2%,此时吸水树脂溶胀倍率最大，为272.0g/g。复合吸水树脂拥有良好的保水性能，7d后保水率为83.5%。此外，吸水树脂表现出优良的pH响应性能和盐响应性能。     

PSY-g-PAA/APT/SA载药复合凝胶小球的制备及释药性能

采用离子凝胶法制备了欧车前胶-g-聚丙烯酸/凹凸棒黏土/海藻酸钠(PSY-g-PAA/APT/SA)载药复合凝胶小球,以双氯芬酸钠为模型药物,考察了pH敏感性和凹凸棒黏土含量对凝胶小球的包封率、载药率、溶胀性能和药物释放行为的影响。结果表明,当释放介质为模拟胃液(pH=1.2)时,药物基本不释放;而为模拟肠液(pH=6.8)时,5h后累积释放率超过90%,复合凝胶小球具有明显的pH敏感性。随着凝胶小球中凹凸棒黏土含量的增加,溶胀率和药物累积释放率均减小,表明凹凸棒黏土的引入可以减缓药物的突释效应。     

瓜尔胶-g-聚丙烯酸/OMMT纳米复合吸水性树脂的制备与表征

以瓜尔胶(GG)、季按盐改性的蒙脱土(OM-MT)和丙烯酸(AA)为原料,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,在水溶液中通过接枝聚合反应制备了瓜尔胶-g-聚丙烯酸/OMMT纳米复合吸水性树脂.研究了OMMT的含量、MBA的浓度对产物吸水倍率的影响,考察了OMMT的引入对产物反复溶胀性能的影响.并用傅利叶变换红...     

杂原子聚合物冠醚研究 Ⅰ.多胺交联乙二醇双缩水甘油醚树脂的合成及其特性

以乙二醇双缩水甘油醚（ＥＧＢＥ）为原料，多乙烯多胺为交联剂，合成了一系列氮杂聚合物冠醚树脂，并研究了其在不同极性的溶剂中的溶胀性能和对几种过渡金属离子的静态吸附性能。结果表明，该类树脂在极性溶剂中具有良好的溶胀性能，其在水中的膨胀系数可达３．６６，其对Ｃｕ（Ⅱ）、Ｎｉ（Ⅱ）的吸附容量可分别达到１．５１和１．３８ｍｍｏｌ／ｇ干树脂。     

聚乙烯醇改性三聚氰胺-乙二醛-尿素树脂胶黏剂研究

目的 为有效解决树脂胶黏剂粘度低以及降低胶合板中甲醛释放污染环境问题,使制备的树脂胶黏剂能更满足于室内用胶合板制品的要求。方法 以三聚氰胺（M）、乙二醛（G）和尿素（U）为原料制备三聚氰胺-乙二醛-尿素树脂胶黏剂（简称MGU）,用聚乙烯醇（PVA）改性正交实验优化出的MGU树脂胶黏剂（简称PVA/MGU）,并进行了胶合实验。结果 MGU树脂胶黏剂的最佳制备工艺：原料G、M、U物质的量的比为1∶0.18∶0.10,反应温度为65℃,反应时间为70 min,且采用质量分数为10%的PVA改性MGU树脂胶黏剂,压制的胶合板的胶合强度最佳,达到0.73 MPa,符合GB/T 17657—2013中Ⅱ类胶合板要求。PVA/MGU树脂胶黏剂的粘度为36.2 s,较MGU树脂胶黏剂提高了27%,游离甲醛的质量分数为0.011%,很大程度上满足了胶合板的使用要求,且游离醛含量较低,具有广阔的应用前景。结论 通过FT-TR分析发现,PVA与MGU树脂胶黏剂有化学键的结合;TG检测发现,PVA/MGU树脂胶黏剂的热稳定性和耐水性明显提高;DSC分析表明,PVA/MGU树脂胶黏剂的固化温度较未改性的有所降低...     

聚乙烯醇/聚丙烯酸/羟基磷灰石复合高吸水性树脂的制备及溶胀行为

以聚乙烯醇(PVA)、部分中和的丙烯酸(AA)和羟基磷灰石(HA)为原料,过硫酸铵(APS)为引发剂,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,采用水溶液聚合法制备了聚乙烯醇/聚丙烯酸/羟基磷灰石(PVA/PAA/HA)复合高吸水树脂。考察了PVA用量对吸水性能的影响,研究了树脂在不同pH值溶液和不同阳离子盐溶液中的溶胀行为。结果表明,引入适量的PVA有利于树脂吸水性能的改善;树脂在pH=4～11较宽的范围内都能保持较高的吸水倍率,在CaCl2溶液中的溶胀动力学行为表现出明显的"过溶胀平衡现象"。     

聚丙烯酸类水凝胶的制备及其在碱性溶液中的pH敏感性

以（NH₄）₂S₂O₈和NaHSO₃为氧化-还原引发剂、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）为交联剂,采用自由基水溶液聚合方法,分别合成了聚丙烯酸（PAAc）、聚丙烯酰胺（PAAm）和系列丙烯酸（AAc）质量分数（fAAc）不同的聚（丙烯酸-co-丙烯酰胺）（P（AAc-co-AAm））水凝胶。进而分别对其在碱性缓冲溶液和NaOH溶液中的pH敏感行为进行了探讨。结果表明,PAAc和P（AAc-co-AAm）凝胶在2种溶液中均具有优良的pH响应行为,且在NaOH溶液中的溶胀比大于缓冲溶液中;而PAAm凝胶仅在NaOH溶液中具有pH敏感性。2种溶液中,随f（AAc）的增加,P（AAc-co-AAm）凝胶的平衡溶胀比（ESR）增大;但在缓冲溶液中,当f（AAc）≥20%时,P（AAc-co-AAm）凝胶的溶胀行为与PAAc相似,而当f（AAc）<20%时,其溶胀则同时表现出PAAc和PAAm凝胶的溶胀特性。溶胀机理分析表明,凝胶的溶胀主要受聚合物网络内静电排斥作用和离子屏蔽效应控制。     

分散聚合法制备单分散聚（丙烯酰胺-co-衣康酸）微球及其吸水溶胀性

采用一次性加入法和延迟滴加法两种不同的分散聚合方法制备了一系列单分散聚（丙烯酰胺-OO-衣康酸）（P（AM-co-IA））微球，反应以亲水性单体丙烯酰胺（AM）和衣康酸（IA）为原料，N，N’-亚甲基双丙烯酰胺（Bis-A）为交联剂，偶氮二异丁腈（AIBN）为引发剂，聚乙烯吡咯烷酮（PVP-K30）为分散剂，探讨了反应条件对微球粒径的影响及其吸水溶胀性能，结果表明，所得P（AM-CO-IA）微球的粒径随着IA比例的增加而增大，而随着分散剂、引发剂和交联剂用量的增加而减小；一次性加入法所得微球的吸水溶胀性能较差．而通过延迟滴加法制备得到的微球由于具有均匀的交联网络结构，因此溶胀性能较好，其最佳溶胀倍率为305．71％。     

辉光放电电解等离子体法制备蛭石/聚丙烯酸高吸水性复合材料及其溶胀性能

在水溶液中,以丙烯酸（AA）和蛭石（VMT）为原料,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）为交联剂,用辉光放电电解等离子体（GDEP）技术引发一步制备蛭石/聚丙烯酸高吸水性复合材料。采用FTIR、XRD对蛭石/聚丙烯酸的结构进行了表征,探讨了GDEP引发聚合和溶胀动力学行为的机制,研究了pH值和盐浓度对蛭石/聚丙烯酸平衡溶胀率的影响。结果表明,蛭石/聚丙烯酸高吸水性复合材料在蒸馏水中2 h达溶胀平衡,溶胀过程遵循拟二级动力学模型;该复合材料具有pH敏感性、盐敏感性和可逆溶胀-消溶胀开关行为,其在单价阳离子溶液中的平衡溶胀率比二价阳离子溶液中的更高。     

聚（丙烯酸-CO-丙烯酰胺）／腐殖酸钠／高岭土复合高吸水性树脂的制备及溶胀行为

以N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂、过硫酸铵为引发剂,采用水溶液聚合法合成了聚(丙烯酸-co-丙烯酰胺)/腐殖酸钠/高岭土多功能复合高吸水性树脂。研究了腐殖酸钠和高岭土含量对吸水倍率的影响,同时考察了该树脂的吸水速率及溶液pH值和不同阴阳离子对吸水倍率的影响。结果表明,在腐殖酸钠∶高岭土=2∶3(质量比)时树脂具有最高的吸水倍率,其吸蒸馏水和0.9%(质量分数)NaCl溶液分别达到450 g/g和39 g/g。     

壳聚糖-g-聚丙烯酸/海泡石复合高吸水性树脂的制备及吸水性能

以海泡石、壳聚糖和丙烯酸为原料,在水溶液中通过接枝共聚反应合成了壳聚糖接枝共聚丙烯酸/海泡石复合高吸水性树脂。研究了交联剂、引发剂、丙烯酸和壳聚糖质量比、海泡石用量和不同脱水方法对复合树脂吸水倍率的影响,测定了不同海泡石含量复合高吸水性树脂的吸水速率。红外光谱分析结果表明,丙烯酸、壳聚糖和海泡石共同参与了接枝聚合反应。当海泡石含量为10%时,不仅可以提高复合吸水树脂的吸水倍率,而且还可以提高吸水速率。     

聚丙烯酸/活性炭复合凝胶的制备及溶胀行为

采用自由基溶液聚合的方法,以过硫酸铵(APS)为引发剂,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(NNMBA)为交联剂,制备了聚丙烯酸(PAA)复合活性炭凝胶(PAA/AC)。考察了凝胶在生理盐水和不同pH值缓冲溶液中的平衡溶胀比及溶胀动力学,结果表明,活性炭能有效提高PAA凝胶的平衡溶胀比。蒸馏水中PAA/AC凝胶的平衡溶胀比可达到303(g/g),约为PAA凝胶平衡溶胀比的2.3倍;生理盐水(0.9%g/mL NaCl水溶液)中PAA/AC凝胶的平衡溶胀比可达到60(g/g),约为PAA凝胶平衡溶胀比的2.4倍;在实验设计的pH范围内PAA/AC凝胶的平衡溶胀比比PAA凝胶更高,具有更好的pH值敏感特性。     

Synthesis,characterization and swelling properties of guar gum-g-poly(sodium acrylate-co-styrene)/muscovite superabsorbent composites

Abstract

A series of novel guar gum-g-poly(sodium acrylate-co-styrene)/muscovite (GG-g-P(NaA-co-St)/MVT) superabsorbent composites were prepared by free-radical grafting copolymerization of natural guar gum (GG), partially neutralized acrylic acid (NaA), styrene (St) and muscovite (MVT) using ammonium persulfate (APS) as the initiator and N,N-methylene-bis-acrylamide (MBA) as the crosslinker. Optical absorption spectra confirmed that NaA and St had been grafted onto the GG main chain and MVT participated in the polymerization reaction. The simultaneous introduction of St and MVT into the GG-g-PNaA matrix could clearly improve the surface morphologies of the composites, and MVT led to better dispersion in the polymeric matrix without agglomeration, as revealed by electron microscopy. The effects of St and MVT on the water absorption and swelling behavior in various saline solutions, aqueous solutions of hydrophilic organic solvents and surfactant solutions were investigated. Results indicated that the swelling rate and capabilities of the composites were markedly enhanced by the incorporation of the hydrophobic monomer St and inorganic MVT clay mineral. The superabsorbent composite showed a clearer deswelling characteristic in solutions of multivalent saline, acetone and ethanol, and cationic surfactant than that in the solutions of multivalent saline, methanol and anionic surfactant.     

丙烯酰胺/凹凸棒复合吸水性树脂的制备及溶胀行为

采用水溶液聚合法制备了丙烯酰胺／凹凸棒复合吸水性树脂,考察了凹凸棒含量、单体浓度、交联剂含量和引发剂含量对树脂吸水性能的影响,并通过FT-IR和SEM对接枝反应机理和材料的表面形貌进行了表征;同时时树脂在电解质溶液中的溶胀行为进行了研究。结果表明,当凹凸棒质量分数为10％时,复合吸水性树脂在蒸馏水和0．9％NaCl溶液中的吸水倍率分别达到了2645g／g和112g／g,树脂耐盐性能明显提高。     

羽毛蛋白-聚(丙烯酸-丙烯酰胺)高吸水性树脂的制备及吸水性能

以羽毛蛋白、丙烯酸和丙烯酰胺为原料,N,N′-亚甲基双丙烯酸胺为交联剂,过硫酸铵和亚硫酸氢钠为引发剂,采用水溶液聚合法制备了羽毛蛋白-聚(丙烯酸-丙烯酰胺)高吸水性树脂。研究了羽毛蛋白用量、引发剂用量、交联剂用量以及温度对树脂吸水倍率的影响,并考察了树脂的综合吸水性能。结果表明,树脂在蒸馏水和0.9%NaCl溶液中的吸水率分别为1152g/g和69.2g/g。树脂拥有较高的吸水速率,粒径80目以上的树脂在3min以内可达到吸水溶胀平衡,并且在较宽的pH值范围(pH=5～10)内的溶液中均有较高的吸水率。     

CMS-g-PAA高吸水性复合材料的制备及性能研究

以废弃全棉面膜基布(CMS)和丙烯酸(AA)为原料,采用自由基溶液聚合法制备CMS-g-PAA复合高吸水性材料,并用红外光谱(FTIR)进行表征。研究了吸水性、保水性及反复吸放液性能,采用准一级、二级动力学模型对其吸水溶胀过程进行模拟研究。结果表明,全棉面膜基布和丙烯酸单体之间发生了接枝共聚反应,所合成的CMS-g-PAA复合材料在去离子水和0.9%(质量分数)NaCl溶液的吸水倍率分别可达211.3g/g和45.5g/g,且溶胀过程符合准二级动力学吸附模型。在较高温度和一定压力下,CMS-g-PAA均具有良好的保水性能。反复吸放液性能测试表明循环8次后,去离子水和0.9%(质量分数)NaCl溶液的吸水倍率分别保持了最大吸水倍率的64.9%和44.4%。