资源描述：
《丙烯酸系高吸水性树脂多孔结构的形成和控制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第25卷第10期高分子材料科学与工程Vol.25,No.102009年10月POLYMERMATERIALSSCIENCEANDENGINEERINGOct.2009丙烯酸系高吸水性树脂多孔结构的形成和控制雷光财,丁霖桐,刘艳玲,邓远名,瞿波,许一婷,戴李宗(厦门大学材料学院,福建厦门361005)摘要:采用反相悬浮聚合法制备多孔AAAANaAM共聚物微球。经FTIR、SEM、EDS等手段对微球组成、结构与微区进行分析,认为:通过对AAAANaAM共聚物组成的设计,可有效控制高吸水性树脂(SAR)微球的成孔情况;随PAM含量增多,微
2、球内孔数增加,孔径略有增加,当AM与AA比值为1/2时,所制得SAR微球的成孔情况最佳;微球所形成的多孔结构均为连通开孔结构。探索微球成孔机理,认为树脂组成上的差异和外界的诱导作用是孔洞形成的原因。经检测,微球吸水倍率为1150g/g,吸100倍水最快只需15s。关键词:反相悬浮聚合;高吸水性树脂;多孔性;共聚物微球;聚丙烯酰胺中图分类号:TQ325.7文献标识码:A文章编号:10007555(2009)10003404高吸水性树脂(SAR)广泛应用于卫生用品、农林应结束后,加入适量1!1甲醇乙醇共混液于75继续园艺、药物缓释
3、材料等领域,在卫生用品中的应用占搅拌,30min后,降温,停止搅拌,取沉淀物于甲醇中[1~4]80%以上。理想的SAR应具备吸水率高、吸水速多次浸渍、搅碎、过滤、70干燥12h,封装备用。分率快、凝胶强度大、保水性好等特点。多孔性SAR在别制备AA/AM(质量比)为10!(0,1,3,5,7,9)及0!吸水倍率和吸水速率上具有很大优势,已成为被广泛10的S1~S7系列SAR微球。关注的研究课题之一。当前多孔性SAR的制备方法1.3性能测试[5][6][9]主要有:引入发泡剂法;引入成孔剂法;冷冻干燥1.3.1吸水率(Q):采用自然过滤法测试。吸
4、水率[7][8]法;利用相分离原理法。以Q表示:本文结合成孔剂法与相分离技术,通过反相悬浮m1-m0Q=聚合制备了AAAANaAM共聚物多孔性SAR微球,m0[9]并对其结构组成进行分析,探讨其多孔结构的可控性1.3.2吸水速率(t):采用水不流动法测试。吸液及形成机理。速率以吸收定量水所需的时间t(s/(100g/g))来表示。1实验部分1.3.3红外光谱(FTIR):纯化后的聚合物,KBr压1.1实验药品片法,用NicoletAvatar360红外光谱测试。丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、司班60(Span60)、1.3.4扫
5、描电子显微镜(SEM):采用LEO1530SEMN,N亚甲基双丙烯酰胺(NMBA):均为化学纯;氢氧对树脂微球表面及截面进行形貌分析。化钠、环己烷、甲醇、乙醇、过硫酸铵(APS):均为分析1.3.5X射线能量色散谱(EDS):采用LEO1530纯。EDS能谱仪对树脂微球孔洞内壁及非孔部分进行元1.2反相悬浮法制备SAR微球素分析。冰水浴中用氢氧化钠溶液中和AA,控制中和度为80%,水介质中溶解计量的NMBA、APS、AM得聚2结果与讨论合液;N2保护下将聚合液加入Span60的环己烷溶液2.1FTIR分析中,充分分散,以2/min
6、升温至75,恒温4h。反Fig.1中,曲线1为PAA/AANa的红外谱,1567收稿日期:20080717基金项目:福建省科技重点项目(2006I0026,2007T0013,2007F3088);福建省基金(E0610029,E0310003)通讯联系人:戴李宗,主要从事功能高分子研究,Email:lzdai@xmu.edu.cn第10期雷光财等:丙烯酸系高吸水性树脂多孔结构的形成和控制35-1-1cm为PAANa的C=O伸缩振动峰,1718cm为微球非孔部分和孔内壁的能谱分析结果列于PAA缔合物的C=O伸缩振动峰;曲线3为聚丙烯酰Ta
7、b.1。可以发现:非孔部分与孔内壁组成元素成分-1+胺(PAM)的红外谱,1670cm为PAM的C=O伸缩存在很大的差别,其中C、O、Na个数比分别约为(7!-1-1振动峰,1603cm为N-H弯曲振动峰,3206cm为5!1)和(4!3!1),即孔内壁钠离子的相对含量高于非孔-11603cm的倍频峰;曲线2的几个特征峰:3206部分,表明孔内壁聚丙烯酸钠(PAANa)的含量大于非-1-1-1-1cm、1718cm、1670cm、1567cm,正好为曲线孔部分,即离子化程度较高,非孔部分PAM的相对含1与曲线3的叠加,与实验预期相吻合,即合成出了量
8、较高,即非离子成分较高。AAAANaAM共聚物。Fig.3为微球表面SEM图,从S1~S5,随PAM含量增大,表面孔洞
