粘土-聚合物復(fù)合高吸水性樹脂的制備與性能研究.pdf

1、高吸水性樹脂是一種適度交聯(lián)、具三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的新型功能高分子材料。高吸水性樹脂含離子型官能團(tuán)如羧基、胺基、羥基、磺酸基等，不僅可吸收自身質(zhì)量數(shù)百倍到上千倍的水，在高溫和一定壓力下，保水性能良好，而且具有一定的吸附性能，已被廣泛用于農(nóng)林、園藝、工業(yè)、醫(yī)療、環(huán)保等諸多領(lǐng)域。
　　粘土礦物是一類層狀結(jié)構(gòu)的含水硅鋁酸鹽，包括膨潤土(BENT)、高嶺土(KL)、凹凸棒石(APT)、云母（MC）、蛭石(VM)等，其表面含有大量的-OH，片層之間

2、存在著大量可交換的陽離子。用它對(duì)聚合物改性，制得的粘土/聚合物復(fù)合吸水材料，不僅可以提高吸液倍率、凝膠強(qiáng)度、機(jī)械和熱穩(wěn)定性，而且可以降低成本，擴(kuò)展應(yīng)用范圍。
　　海藻酸鈉是一種多糖類碳水化合物，是由β-D-1,4-甘露糖醛酸和α-L-1,4-古羅糖醛酸組成的線性高聚物，具有來源豐富、生物降解性、無毒和可再生等特點(diǎn)。其分子鏈上有大量強(qiáng)親水性基團(tuán)-COOH和-OH，能夠與金屬離子發(fā)生螯合反應(yīng)和離子交換，有助于樹脂吸附能力的提高，這些基

3、團(tuán)之間的協(xié)同作用又能提高樹脂的耐鹽性。海藻酸鈉樹脂的制備和應(yīng)用成為近年來研究熱點(diǎn)。
　　本文首先用十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)為插層劑制備了有機(jī)化蒙脫土(OMMT)，然后，以 OMMT、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)和海藻酸鈉(SA)等為主要原料，過硫酸銨(APS)為引發(fā)劑和N,N-亞甲基雙丙烯酰胺(MBA)為交聯(lián)劑，采用溶液插層聚合法，分別制備了有機(jī)蒙脫土/聚丙烯酸(OMMT/PAA)、有機(jī)蒙脫土/

4、聚(丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基-丙磺酸)(OMMT/P(AA-co-AMPS))、有機(jī)蒙脫土/海藻酸鈉接枝聚丙烯酸(OMMT/SA-g-PAA)、有機(jī)蒙脫土/海藻酸鈉接枝-聚(丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸)(OMMT/SA-g-P(AA-co-AMPS))，高嶺土/海藻酸鈉接枝-聚(丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸)(KL/P(AA-co-AMPS)和凹凸棒土/海藻酸鈉接枝-聚(丙烯酸-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸)(A