微波法合成凹凸棒復(fù)合聚丙烯酸-丙烯酰胺吸水性樹(shù)脂的研究.pdf

1、本文以N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺為交聯(lián)劑,過(guò)硫酸鉀和亞硫酸氫鈉為引發(fā)劑,在微波輻射下合成了丙烯酸-丙烯酰胺,凹凸棒復(fù)合丙烯酸以及凹凸棒復(fù)合丙烯酸.丙烯酰胺三種高吸水性樹(shù)脂。在實(shí)驗(yàn)中,研究了丙烯酸和丙烯酰胺的質(zhì)量比、凹凸棒的用量、微波反應(yīng)功率和反應(yīng)時(shí)間等因素對(duì)于高吸水樹(shù)脂吸液性能的影響,并用IR譜對(duì)最佳產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。丙烯酸-丙烯酰胺高吸水樹(shù)脂在以往的研究中技術(shù)已經(jīng)比較成熟,為了進(jìn)一步提高其吸水性以及吸鹽水性能,本文利用凹凸棒這種廉

2、價(jià)的納米礦土無(wú)機(jī)物對(duì)其進(jìn)行改性,并摒棄了傳統(tǒng)的合成方法,利用微波法來(lái)進(jìn)行制備,這種方法大大提高了合成效率和效果。實(shí)驗(yàn)中對(duì)微波反應(yīng)功率、反應(yīng)時(shí)間等條件的研究結(jié)果,對(duì)將來(lái)開(kāi)發(fā)微波合成高吸水樹(shù)脂的工業(yè)化提供了基礎(chǔ)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和理論基礎(chǔ)。
　　 (1)以丙烯酸和丙烯酰胺為原料進(jìn)行高吸水樹(shù)脂微波反應(yīng)的初步研究,通過(guò)各種因素討論,初步了解了丙烯酸和丙烯酰胺的配比,交聯(lián)劑用量、引發(fā)劑用量對(duì)于高吸水樹(shù)脂的合成影響,以及對(duì)微波輻射功率和時(shí)間進(jìn)行了初

3、步討論,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,最佳的工藝條件為丙烯酸、丙烯酰胺的質(zhì)量比為5:1,引發(fā)劑用量占單體質(zhì)量0.6％,交聯(lián)劑N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺的用量為單體質(zhì)量的0.05％,反應(yīng)器功率為600W,反應(yīng)時(shí)間40s,在此條件下,吸水倍率最高為1100,吸鹽水倍率最高可達(dá)185。
　　 (2)以丙烯酸和凹凸棒為原料進(jìn)行高吸水樹(shù)脂微波反應(yīng)的研究,探討了凹凸棒的加入對(duì)于吸水樹(shù)脂性能的影響。通過(guò)各種因素的探討,初步了解凹凸棒的添加量對(duì)于吸水樹(shù)脂吸水性

4、能的影響情況,以及對(duì)微波反應(yīng)的條件進(jìn)行了探討,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,最佳的工藝條件為:丙烯酸和凹凸棒的質(zhì)量比為10:1,引發(fā)劑用量占單體質(zhì)量0.6％,交聯(lián)劑N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺的用量為單體質(zhì)量的0.04％,反應(yīng)器功率為600W,反應(yīng)時(shí)間45s,在此條件下高吸水樹(shù)脂的吸水倍率為1250,吸鹽水倍率為210。
　　 (3)以丙烯酸、丙烯酰胺和凹凸棒為原料進(jìn)行凹凸棒接枝高吸水樹(shù)脂的研究,探討了凹凸棒的添加量,微波反應(yīng)的功率和時(shí)間等因素對(duì)