刘赛[1]2007年在《聚（2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸）型高吸水性树脂的合成及吸液吸附性能研究》文中认为采用水溶液聚合法制备了聚(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸)(PAMPS)及聚(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸/马来酸酐)(P(AMPS/MAH))高吸水性树脂,并对它们的吸液吸附性能进行了研究。通过正交实验法和单因素实验法,考察了单体质量分数、交联剂质量分数、引发剂质量分数、单体中和度及聚合温度等因素对PAMPS高吸水性树脂吸液性能的影响,得到最佳合成条件如下:单体质量分数[M]为35%,交联剂和引发剂质量分数[C]和[I]分别为0.03%和0.04%(相对于单体质量分数),单体中和度N为60%,反应温度与时间为50℃(2h)、60℃(3h)、70℃(2h)。此聚合条件下,该高吸水性树脂吸蒸馏水和0.9% NaCl溶液的最大倍率分别为4062和165g/g。研究了PAMPS高吸水性树脂的吸液行为及其对重金属离子Pb~(2+)、Cu~(2+)和Zn~(2+)的吸附行为。PAMPS高吸水性树脂的吸液性能和对Pb~(2+)、Cu~(2+)和Zn~(2+)的吸附性能较好,吸液、吸附速率也较快,其吸液、吸附量与时间的关系可以用拟二级动力学方程来描述。不同条件合成的PAMPS高吸水性树脂对重金属离子的吸附情况不同,实验范围内PAMPS高吸水性树脂对Pb~(2+)、Cu~(2+)和Zn~(2+)的吸附量随初始溶液浓度、交联剂质量分数和单体中和度增加而增大。同时,PAMPS高吸水性树脂对金属离子的吸附量与初始溶液浓度的关系较好地符合Langmiur方程。对Pb(NO3)2、Cu(NO3)2和Zn(NO3)2中的二元和叁元混合溶液的吸附结果表明,PAMPS高吸水性树脂对Pb~(2+)的吸附具有较好的选择性,在初始溶液浓度为0.002mol/L的叁元混合溶液中同时吸附Pb~(2+)、Cu~(2+)和Zn~(2+)的量分别为155、29和24mg/g。此外,对分别吸附了Pb~(2+)、Cu~(2+)和Zn~(2+)的PAMPS高吸水性树脂在1mol/L HCl溶液中的解吸附行为进行了探讨,发现解吸附率随时间增加而增加且速率很快,10min后基本达定值。合成并考察了叁种不同单体配比的P(AMPS/MAH)高吸水性树脂的吸液行为及其对重金属离子Pb~(2+)、Cu~(2+)和Zn~(2+)的吸附行为。发现P(AMPS/MAH)高吸水性树脂的吸液性能和对Pb~(2+)、Cu~(2+)和Zn~(2+)的吸附性能较好,吸液、吸附速率也较快,其吸液、吸附量与时间的关系同样可以用拟二级动力学方程来描述;P(AMPS/MAH)高吸水性树脂对Pb~(2+)、Cu~(2+)和Zn~(2+)的吸附量随溶液浓度增加而增大,且对不同单体配比的P(AMPS/MAH)高吸水性树脂,AMPS比例越大,吸附量也越大。P(AMPS/MAH)高吸水性树脂对金属离子的吸附量与初始溶液浓度的关系也较好地符合Langmiur方程。通过Pb(NO3)2、Cu(NO3)2和Zn(NO3)2中二元或叁元混合溶液的吸附测试可知,P(AMPS/MAH)高吸水性树脂对Pb~(2+)的吸附具有较好的选择性,在初始溶液浓度为0.002mol/L的叁元混合溶液中吸附Pb~(2+)、Cu~(2+)和Zn~(2+)的量分别为186、38和35mg/g。在pH值为1.7~6.8的范围内,P(AMPS/MAH)高吸水性树脂对Pb~(2+)、Cu~(2+)和Zn~(2+)的吸附量随溶液pH值增大而增大,然后逐渐变缓,并趋于平衡吸附量250、87及83mg/g。其吸附Pb~(2+)达到平衡吸附量时的pH值为5.5,Cu~(2+)为5.6,Zn~(2+)为6.2。P(AMPS/MAH)高吸水性树脂吸附重金属离子后在1mol/L HCl溶液中的解吸附率随时间增加而增加且速率很快,10min左右即趋于定值。
张雅倩[2]2016年在《改性聚丙烯酰胺吸水性树脂的合成及处理混凝土裂缝渗漏研究》文中研究说明混凝土组成材料的复杂性及其结构所处环境的多样性使得混凝土开裂难以避免。当混凝土裂缝宽度超过规范规定时,将会影响混凝土结构的使用质量和使用寿命。本研究结合吸水性树脂遇水膨胀特性,采用在混凝土裂缝中浸渍吸水性树脂单体溶液,经室温引发合成吸水性树脂对混凝土裂缝进行原位修复。研究成果对完善和发展混凝土裂缝修复技术具有重要的科学意义和使用价值。传统聚丙烯酰胺吸水性树脂虽然吸水倍率高、吸水速率快,但吸水后凝胶脆性大,易碎裂,难以满足混凝土裂缝处理的特殊要求。为此,试验结合Flory吸水溶胀理论,通过调整聚丙烯酰胺吸水性树脂的交联密度或引入可聚合表面活性剂,优化凝胶网络结构,以期改善原位合成聚丙烯酰胺吸水性树脂处理混凝土裂缝的适用性。首先,试验以丙烯酰胺(AM)为单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,四甲基乙二胺(TDMA)-过硫酸铵(APS)为氧化还原引发剂,2-丙烯酰胺基-2甲基丙烷磺酸钠(AMPS-Na)、3-烯丙氧基-2-羟基-1-丙烷磺酸钠盐(HAPS)和聚乙烯醇(PVA)叁种可聚合表面活性剂为改性剂,通过溶液聚合法,合成了不同改性聚丙酰胺吸水性树脂(SAR),研究了交联剂用量、改性剂单体种类及用量对SAR聚合反应速率、吸水速率、吸水(盐)倍率及抗碎化性能的影响。试验结果表明:(1)随交联剂MBA用量的增加,SAR交联密度增大,吸水速率增大,吸水(盐)倍率和抗碎化性能降低,而聚合反应速率无明显变化;(2)随改性剂AMPS掺量的增加,AMPS改性SAR聚合反应速率降低、吸(盐)水倍率增大,而吸水速率、抗碎化性能均呈下降趋势;(3)随改性剂HAPS掺量的增加,HAPS改性SAR聚合反应速率、吸水(盐)倍率有所降低,抗碎化性能提高,而吸水速率无明显变化;(4)随改性剂PVA掺量的增加,PVA改性SAR吸水(盐)倍率、抗碎化性能均提高,而聚合反应速率无明显变化。综合改性SAR的吸水性能与抗碎化性能,得出了较佳改性SAR预聚单体溶液的质量份数组成为:AM(20份)、APS(0.08份)、TMDEA(0.08份)、MAB(0.02份)、去离子水(80份)、改性剂HAPS(3份)或PVA(4份)。其次,试验以优化的改性聚丙烯酰胺吸水性树脂原位处理不同宽度贯穿裂缝(0.2mm、0.4mm、0.6mm、1.0mm、1.2mm、1.4mm、1.8mm、2.4mm)的砂浆试样,研究了其抗渗性能。研究结果表明:(1)HAPS改性聚丙烯酰胺吸水性树脂处理后的砂浆裂缝抗渗能力最好,PVA改性聚丙烯酰胺吸水性树脂处理后的砂浆裂缝抗渗能力次之,而AMPS改性聚丙烯酰胺吸水性树脂处理后的砂浆裂缝抗渗能力最差;(2)同一改性聚丙烯酰胺吸水性树脂处理的不同宽度贯穿裂缝抗渗性能有所差异,裂缝宽度为0.4mm~1.2mm时,抗渗能力最高。(3)随着干湿循环次数的增加,改性聚丙烯酰胺吸水性树脂处理的不同宽度贯穿裂缝抗渗性能稍有降低。
张小红[3]2006年在《高吸水性树脂的结构设计与性能研究》文中指出应用分子结构设计理论，以丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、蒙脱石(MMT)和海藻酸钠(SA)等为主要原料，设计并用反相悬浮聚合法合成了PAA／MMT、PAA／AMPS／MMT和PAA／SA高吸水性树脂，探讨了影响高吸水性树脂性能的各种因素，研究了高吸水性树脂的吸水性能、保水性能、耐盐性能、热稳定性能、生物降解性能和结构。 采用二次插层法使蒙脱石先后与甲基丙烯酰氧乙基叁甲基氯化铵(DMC)和十六烷基叁甲基溴化铵(CTAB)反应制得有机蒙脱石，使蒙脱石层间距从1.26nm增大至3.07nm，有利于MMT与PAA的插层复合反应，证明二次插层法是一种较好的制备有机蒙脱石的方法。 实验结果证明反相悬浮法是一种较好的合成高吸水性树脂的方法，可避免聚合产物吸收大量的水，产品呈小颗粒状，有利于聚合反应进行和产物后处理。考察了分散介质种类和油水体积比，分散剂种类和用量等反应条件对吸水性能的影响。实验结果表明：宜采用环己烷为分散介质，环己烷和水的油水体积比为3：1；Span-60和Tween-80为分散剂，Span-60和Tween-80质量比为2：1。 系统研究了各种反应条件对高吸水性树脂的吸水性能的影响，优化了合成工艺条件，结果如下： PAA／MMT高吸水性树脂：相对于环己烷，分散剂的质量分数为2％；相对于丙烯酸单体，交联剂(NMBA)、引发剂(KPS)和蒙脱石的质量分数分别为0.1％、2％和10％；丙烯酸中和度为70％；聚合反应温度为70℃。在此条件下合成的PAA／MMT高吸水性树脂，吸水率为783g／g，吸盐水(0.9％NaGl水溶液)率为86g／g。 PAA／AMPS／MMT高吸水性树脂：相对于环己烷，分散剂的质量分数为2％；相对于AA和AMPS，NMBA、KPS、MMT和AMPS的质量分数分别为0.1％、2％、10％、30％；丙烯酸中和度为75％；聚合反应温度为70℃。在此条件下合成的PAA／AMPS／MMT高吸水性树脂，吸水率为857g／g，吸盐水率为129g／g。 PAA／SA高吸水性树脂：相对于环己烷，分散剂的质量分数为3％；相对于反应单体从和SA，NMBA、KPS和SA的质量分数分别为0.1％、1.0％和1.5％；丙烯酸中和度65％；聚合反应温度70℃。在此条件下合成的PAA／SA高吸水性树脂，吸水率为814g／g，吸盐水率为79g／g。 研究了PAA／MMT、PAA／AMPS／MMT、PAA／SA高吸水性树脂的吸水保水性能和吸水速率和凝胶强度。结果表明：PAA／MMT和PAA／AMPS／MMT高吸水性树脂的吸水
朱学文[4]2002年在《AMPS和丙烯酸共聚合反应及应用研究》文中提出高吸水性树脂是交联型聚合物，能吸收比自身重几百倍甚至上千倍的水，广泛用于个人卫生用品、建筑、污水净化、农业抗旱保墒等行业。本文在综述高吸水性树脂的合成及应用的基础上，较为系统地研究了以丙烯酸和AMPS(2-乙酰胺基-2-甲基丙磺酸)为单体，采用水溶液聚合法、微波催化聚合法等进行高吸水性树脂合成的研究，研究表明，以AMPS和AA为单体，采用水溶液聚合法合成得到的高吸水性树脂，具有耐盐性能高，吸液倍数大等特点。实验的主要内容包括： 以AMPS和工业丙烯酸为单体，N,N’—亚甲基双丙烯酰胺为交联剂、过硫酸钠为引发剂，水溶液合成法合成得到高吸水性树脂，考察了单体浓度、交联剂用量、引发剂用量等因素对树脂吸水性能的影响，并对树脂吸液性能进行了研究。结果表明，在优化的合成条件下、树脂的最大吸水倍数达525g/g，吸0.9％NaCl溶液79g/g。树脂具有优良的耐盐性能。 通过数学拟合对树脂对水和不同盐溶液的吸收和保持性能进行了研究，对其耐盐性能进行了初步探讨。 为了获得性能更好的高吸水性树脂，以AMPS和减压蒸馏丙烯酸为单体，在单因素试验的基础上选择丙烯酸中和度、引发剂用量、单体摩尔比和交联剂用量为因素，进行L_9(3~4)四因素叁水平的正交试验，确定了最佳聚合工艺：丙烯酸的中和度为90％，单体mol比AMPS：AA=15：85，引发剂和交联剂的用量分别为单体总质量的0.025％和0.05％，在优化合成条件下，树脂的最大吸水倍数达990g/g，吸0.9％NaCl溶液128g/g。 进行了微波催化合成高吸水性树脂的尝试，考察了微波炉功率、微波加热时间等因素对树脂吸液性能的影响。研究表明：微波功率、微波加热时间直接影响聚合反应进程。在优化的条件下，合成得到的高吸水性树脂的最大吸水倍数可达400g/g以上，但总体性能比不上以水溶液法合成得到的高吸水性树脂。 用膨胀计对水溶液法合成高吸水性树脂的反应动力学进行了研究，结果表明，聚合反应的动力学方程为：r∞K[I]~0.57[AMPS]~1.14[AA]~0.86，聚合反应的活化能为123kJ·mol-1，聚合反应遵循一般的游离基加聚反应机理。
肖春妹[5]2004年在《羟乙基纤维素基高吸水性材料的合成及性能研究》文中进行了进一步梳理高吸水性树脂是一种新型功能高分子材料，具有很强的吸水能力和保水能力，已得到广泛应用。相对于淀粉类、合成类高吸水性树脂而言，纤维素类高吸水性树脂研究较少。本文研究了羟乙基纤维素基高吸水性材料的合成及其性能。 1)以过硫酸钾—亚硫酸氢钠为引发剂，N，N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂，通过溶液聚合合成了羟乙基纤维素接枝丙烯酰胺(HEC-g-AM)高吸水性树脂。探讨接枝聚合的反应机理；研究反应温度、交联剂用量、引发剂用量、AM与HEC配比、氢氧化钠浓度与用量等因素对高吸水性树脂吸液率的影响；采用IR、TA、XRD方法研究材料结构与性能的关系。实验结果表明，适宜的反应条件是反应温度50℃、AM与HEC配比8：1、交联剂用量和引发剂用量(相对单体质量百分比)分别为0.06％、0.9％。该高吸水性树脂吸蒸馏水和0.9％NaCl溶液的倍数分别为1360g/g和115g/g。 2)在HEC-g-AM高吸水性材料制备工艺基础上，引入硅溶胶，采用溶胶—原位聚合方法，制备了HEC-g-AM／SiO_2高吸水性复合材料。探讨了硅溶胶用量、交联剂用量、引发剂用量等因素对该高吸水性复合材料吸水性能的影响，考察了材料的保水性能、热稳定性以及粒径与吸水速度关系，采用IR、TA、XRD、SEM方法研究材料结构与性能的关系。结果表明硅溶胶用量为7％(单体质量百分比)时，吸蒸馏水和0.9％NaCl溶液的倍数分别为1120g/g和105g/g。与HEC-g-AM高吸水材料制备条件相比，交联剂用量减少，引发剂用量增加。此外，材料的热稳定性提高。 3)研究HEC-g-AM、HEC-g-AM／SiO_2两种高吸水性材料在不同盐溶液、不同pH值溶液、不同有机溶液中的溶胀行为。实验结果表明：盐溶液的浓度越高，离子价态越高，吸液率越低；溶液酸度过高或碱度过高时，吸液率显着降低；随水中有机溶剂浓度的升高，吸液能力也下降。通过DSC分析吸水凝胶材料的热行为，表明随着含水量的逐渐增加，相转变温度逐渐升高。
李志强[6]2013年在《离子型复合高吸水性树脂的制备与性能研究》文中研究指明高吸水性树脂由于优异的吸水性能、生物相容性和与外界相互作用的灵活性，而被广泛应用于采油，药物，农业，纺织，和水处理等行业，但溶胀后的高吸水性树脂强度极低，这一缺陷极大地限制了凝胶的应用。近几年，为了提高高吸水性树脂的凝胶强度，各国科学家取得了一定的成果。在这些工作中，在高吸水性树脂中掺杂无机纳米材料尤其是蒙脱土制备具有良好机械强度的复合高吸水性树脂一直是研究的热点。但这些复合高吸水性树脂的合成工作，主要集中在非离子型水溶性聚合物同无机物的复合，离子型复合高吸水性树脂的合成与性能研究一直是努力的方向。在本论文第二章中，我们利用溶液聚合的方法制备了掺杂MMT的聚丙烯酸阴离子型复合高吸水性树脂，其最大平衡溶胀比在去离子水和0.9wt%NaCl溶液中的为2450g/g和125g/g；凝胶强度可达29.00mJ/g，与复合前比较提高了52.6%；我们将非离子共聚单体AAm引入阴离子型复合高吸水性树脂采用AAc
高凯莎[7]2012年在《改性复合高吸水树脂的合成及吸附铅离子的性能》文中指出本论文中以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸作为主要单体，分别合成了2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯酰胺、钠基膨润土改性聚2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酸/丙烯酰胺/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/贝壳粉叁种高吸水性树脂，分别采用物理和化学方法对其进行改性，研究了改性复合树脂对吸附重金属铅离子的性能影响。通过水溶液聚合法得到了2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸/丙烯酰胺高吸水性树脂，在空气气氛下使用低温等离子体技术对树脂进行改性。通过单因素实验，确定了等离子体处理高吸水性树脂的最佳条件：放电功率为40W；放电时间为3min。吸附等温线符合Freundlich等温线，通过热力学模型计算等离子体处理前后表观活化能Ea有所降低。动力学模型比较符合pseudo-second-order动力学反应控制。采用水溶液合成法，引入钠基膨润土来改善PAMPS树脂的性能，经过实验研究得出树脂合成工艺条件： AMPS：膨润土=2：1；引发剂(过硫酸钾)用量：单体总量的0.02%；交联剂(N,N’-亚甲基双丙烯酰胺)用量：单体总量的0.04%；聚合反应温度：60℃；反应时间：6h。同时对复合树脂进行热力学和动力学的模型拟合进行分析，可知比较符合Freundlich吸附等温式；吸附动力学符合准二级动力学方程。采用水溶液聚合法制备了贝壳粉复合高吸水树脂，以贝壳粉、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料，N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂，过硫酸钾为引发剂，探讨了贝壳粉的负载量、中和度、交联剂和引发剂用量对树脂吸附Pb~(2+)性能的影响，并对吸附Pb~(2+)性能进行了研究。结果表明,吸附等温线用Langmuir、Freundlich和Dubinin-Radushkevich(D-R)等温式模型来拟合，吸附等温线Freundlich模型拟合Pb~(2+)的吸附等温线效果比较好；对Pb~(2+)的吸附动力学实验数据较符合准二级动力学模型。
魏佳[8]2006年在《具有半互穿网络结构的两性吸水树脂的合成及性能研究》文中认为高吸水性树脂是近30多年来开发的新型功能高分子材料,用途极为广泛,在农、园艺、沙漠防治、医药卫生、建筑材料、日用化工、食品和环保等众多领域已成为不可或缺的材料。本文在综述高分子吸水树脂,特别是互穿型结构的吸水树脂的合成及应用的基础上,较为系统的研究了两性吸水树脂的各项性能。实验的主要内容包括:以丙烯酸作为阴离子单体,聚二甲基二烯丙基氯化铵作为阳离子聚合物, N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸铵为引发剂,顺序法合成不同阴阳质量比的叁种丙烯酸/聚二烯丙基二甲基氯化铵半互穿型两性吸水树脂。考察了树脂的吸水动力学,在不同pH值和不同价态盐溶液时的吸液性能。考虑到烯丙基磺酸钠中含有-SO3,可以提高吸水树脂的耐盐性,在上个系列的基础上引入了烯丙基磺酸钠用顺序法合成了丙烯酸/烯丙基磺酸钠/聚二烯丙基二甲基氯化铵半互穿型两性吸水树脂。讨论了引发剂用量、交联剂用量、不同单体用量、丙烯酸中和度和反应温度对树脂性能的影响。考察了树脂在不同pH值和不同价态盐溶液时的吸液性能及对水和中性红染料的吸附动力学行为,并对树脂在负重条件下的保水性能和可逆性进行了研究。为了提高凝胶的强度及耐盐性能,以丙烯酸作为阴离子单体,二甲基二烯丙基氯化铵作为阳离子单体,分别引入强度较好的水溶性聚合物聚乙烯醇和磺化聚乙烯醇,合成了丙烯酸/乙烯醇/二烯丙基二甲基氯化铵系列和丙烯酸/磺化聚乙烯醇/二烯丙基二甲基氯化铵半互穿型两性吸水树脂。讨论了引发剂用量、交联剂用量、不同单体用量、丙烯酸中和度和反应温度对树脂性能的影响。考察了树脂在不同pH值和不同价态盐溶液时的吸液性能及对水和中性红染料的动力学吸附行为,对树脂在负重条件下的保水性及可逆性进行了研究。
李瑞[9]2007年在《高吸水性树脂的研究与开发》文中提出高吸水性树脂具有独特、优越的吸水性能和保水性能，用途广泛。淀粉和纤维素是世界存储量最高的天然高分子材料，具有无毒、价廉、可生物降解，不污染环境等特点。为充分利用资源，我们以废旧牛皮纸为原料，合成农用型高吸水性树脂及油田用磁性高吸水性树脂。第一部分，将牛皮纸预处理制成微晶纤维素，与淀粉、丙烯酸钠通过反相悬浮聚合法接枝制成高吸水性树脂，运用正交分析法筛选出最佳工艺条件：反应温度55℃，反应时间3h，丙烯酸中和度75％，交联剂、引发剂、淀粉及纤维素用量分别为单体质量的0.6％、0.5％、10％、10％，对最佳条件下制备的树脂进行吸水倍率测试，用透反显微镜清晰观察到凝胶的网络结构。结果表明，该吸水树脂具有良好的吸水性能，吸蒸馏率达727.8g／g，吸盐水率达70.8g／g。草种植实验表明：向土壤中添加淀粉、纤维素接枝聚丙烯酸钠吸水树脂更能有效提高土壤保水能力。随着吸水树脂用量的增加，土壤含水量增大，抑蒸发能力也增强。从经济角度和对植物生长有较好促进作用看，0.3％～0.5％的吸水树脂施用量比较合适。第二部分的研究工作建立在第一部分的制备工艺基础上，围绕功能性磁性聚合物的制备、表征展开了初步研究，具体涉及Fe_3O_4磁粉制备及用柠檬酸钠对其表面改性，Fe_3O_4—SiO_2磁粉制备以及磁性高吸水性树脂的制备。探讨了Fe~(3+)与Fe~(2+)摩尔比对磁粉性能的影响以及Fe_3O_4、SiO_2颗粒的加入对磁性吸水性树脂吸水率的影响。结果表明：Fe_3O_4磁粉制备过程中，Fe~(3+)／Fe~(2+)摩尔比为1.76：1较好；Fe_3O_4、SiO_2颗粒的加入，使磁性高分子吸水树脂的饱和磁化强度明显低于磁粉的饱和磁化强度且使聚合物的网络体系的交联程度增大，吸水率下降。这一部分工作还有待于进一步地深入研究。
林松柏[10]2004年在《有机树脂/二氧化硅杂化高吸水性材料的研究》文中研究表明高吸水性材料是一种具有很强的吸水能力和保水能力的新型功能高分子材料,已广泛应用于许多国民经济领域,而有机/无机杂化高吸水性材料是一种新的研究方向。本研究对传统的溶胶-凝胶方法进行改进,提出原位-凝胶水溶液聚合法,以接枝改性纤维素或共聚物为有机相,以正硅酸乙酯为前驱物引入SiO_2无机相,同时采用皂化水解、接枝改性及共聚合等方法实现材料亲水基团的多样化,通过控制反应程度,达到离子-非离子型亲水基团的协同效应,提高材料综合性能,成功制备接枝改性羟乙基纤维素(HEC)/SiO_2、接枝改性羧甲纤维素(CMC)/SiO_2、丙烯酰胺(AM)与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)共聚物/SiO_2叁个体系五种杂化高吸水性材料。探讨了各种反应条件对材料的吸水倍率、吸盐水倍率及单体转化率的影响,初步确定最佳合成条件。接枝改性HEC/SiO_2体系的最高吸水倍率为1330g/g、最高吸盐水倍率为105g/g、单体转化率为82%; 接枝改性CMC/SiO_2体系的最高吸水倍率为1295g/g、最高吸盐水倍率105g/g、单体转化率为85%; P(AM-co-AMPS)/SiO_2体系的最高吸水倍率为1750g/g、最高吸盐水倍率为103g/g、单体转化率为87%。通过对样品的红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)、透光率等表征,及吸液率、吸水速率、耐热性能、保水能力、凝胶强度等性能测试,表明引入适量的SiO_2能均匀分散于有机基质中,提高了材料的凝胶强度和耐热性能,初步探讨了杂化高吸水性材料离子-非离子型亲水基团,有机-无机网络协同作用的机理,综合研究了有机树脂/SiO_2杂化高吸水性材料的合成-组成-结构-性能之间的关系。通过对叁个体系杂化高吸水性材料的吸液性能受环境因素影响的变化规律研究,拓宽了高吸水性材料的应用领域和应用前景。
参考文献：
[1]. 聚（2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸）型高吸水性树脂的合成及吸液吸附性能研究[D]. 刘赛. 湘潭大学. 2007
[2]. 改性聚丙烯酰胺吸水性树脂的合成及处理混凝土裂缝渗漏研究[D]. 张雅倩. 西安建筑科技大学. 2016
[3]. 高吸水性树脂的结构设计与性能研究[D]. 张小红. 西北工业大学. 2006
[4]. AMPS和丙烯酸共聚合反应及应用研究[D]. 朱学文. 广东工业大学. 2002
[5]. 羟乙基纤维素基高吸水性材料的合成及性能研究[D]. 肖春妹. 华侨大学. 2004
[6]. 离子型复合高吸水性树脂的制备与性能研究[D]. 李志强. 吉林大学. 2013
[7]. 改性复合高吸水树脂的合成及吸附铅离子的性能[D]. 高凯莎. 燕山大学. 2012
[8]. 具有半互穿网络结构的两性吸水树脂的合成及性能研究[D]. 魏佳. 新疆大学. 2006
[9]. 高吸水性树脂的研究与开发[D]. 李瑞. 兰州大学. 2007
[10]. 有机树脂/二氧化硅杂化高吸水性材料的研究[D]. 林松柏. 天津大学. 2004