反应条件对PAA/PVA/MMT互穿网络高吸水树脂的影响研究

罗艳丽 陈成 杨微 韦敏文 杜龙飞

摘  要：丙烯酸高吸水性树脂的吸水性很强，是一种新型功能的高分子材料。本实验以丙烯酸（AA）为单体，聚乙烯醇（PVA）和蒙脱土（MMT）为改性剂，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PAA/PVA/MMT互穿网络高吸水树脂。研究了吸水树脂的吸水性能，使用红外光谱验证其化学结构。通过实验得到了最佳的实验方案：引发剂体系为过硫酸钾（K2S2O8）和亚硫酸氢钠（SB），交联剂用量是单体质量的0.25%，蒙脱土用量是单体质量的10%，反应温度是70℃，中和度是65%。在最佳条件下制得的互穿网络高吸水树脂浸泡在蒸馏水中，4h后的吸水倍率达到171倍，将其粉碎至50目，4h后的吸水倍率达到820倍。

关键词：高吸水树脂;丙烯酸;聚乙烯醇;蒙脱土;吸水倍率;吸水速率

1实验内容

1.1实验试剂

丙烯酸，分析纯，沈阳市华东试剂厂;偶氮二异丁腈，分析纯，天津市福晨化学试剂厂;亚硫酸氢钠，分析纯，沈阳市华东试剂厂;N，N，-亚甲基双丙烯酰胺，分析纯，阿拉丁试剂;聚乙烯醇，分析纯，阿拉丁试剂;蒙脱土，分析纯，麦克林试剂;过硫酸钾，分析纯，沈阳市华东试剂厂。

1.2 聚丙烯酸互穿网络高吸水树脂的制备

本实验样品是用水溶液聚合法制备的，先将丙烯酸和氢氧化钠中和。并加入一定量的蒙脱土，聚乙烯醇，过硫酸钾。将溶液转移至250ml三口烧瓶中，于70℃恒温水浴下搅拌4小时。在反应的前一小时向三口烧瓶中滴加一定量的亚硫酸氢钠溶液，得到具有一定粘性的黄色物质，将其放入恒温为80℃的鼓风干燥箱进行烘干，测量其吸水性能。……