聚丙烯酸钠类高吸水性树脂研究.pdfVIP

2007年“大橡塑”全国橡塑技术与市场研讨会论文集 聚丙烯酸钠类高吸水性树脂的研究 石红锦，付丽丽 (辽宁石化职业技术学院，辽宁锦州311402) 摘要：本论文采用反相悬浮聚合法合成高吸水性树脂。将丙烯酸(单体，水相)用氢氧化钠部分中和， 然后与环己烷(溶剂，油相)共混，用水溶性的过硫酸钾做引发剂，N，N一亚甲基双丙烯酰胺做交联剂，在一 定的反应温度和时间下，得到聚丙烯酸钠高吸水性树脂。 关键词：高吸水性树脂；反相悬浮聚合；聚丙烯酸钠；N，N一亚甲基双丙烯酰胺 高吸水性树脂是一类新型功能高分子材料，具有高吸水性和高保水性，干燥后还可重复使用， 同时又具有良好的加工性能和使用性能。高吸水性树脂的制备方法主要有水溶液聚合法和反相悬 浮聚合法。本文是对采用反相悬浮聚合法制备的聚丙烯酸盐类高吸水性树脂的研究‘11。 1 实验部分 1．1 主要原料 丙烯酸(分析纯)，氢氧化钠(分析纯)；过硫酸钾(分析纯)；N，N．亚甲基双丙烯酰胺(分 析纯)；Span．60(化学纯)；吐温．40(化学纯)；环己烷(工业级)。 1．2制备方法 在装有搅拌器、回流冷凝器、温度计的三口瓶中加入分散剂0．89和一定量的环己烷，加热到 至设定中和度，冷却后依次加入定量的引发剂和交联剂。将其搅拌混合均匀，充分溶解后加入三 口瓶，升温72℃，搅拌反应1．5h左右，将反应混合物冷却、抽滤、真空干燥后进行性能的测定。 1．3性能测定 1．3．1 吸水率的测定 吸水率是指一克吸水剂所吸收去离子水的量‘21，可按(1)式计算。 (1) Q=(m2一mJ)／mJ 式中：Q——吸水倍率，g／g； m厂一树脂未吸水的质量，g； m2——树脂充分吸水后的质量，g。 1．3．2保水率的测定 称取一定量充分吸水的树脂凝胶，放入恒温烘箱中，测定不同时间内树脂凝胶的质量‘31，可 按(2)式计算。 (2) B=(ml，m2)×100％ 式中：B——树脂的保水率，％； ml——定时脱水后的树脂凝胶质量，g； ·283· 2007年“大橡塑”杯全国橡塑技术与市场研讨会论文集 m2——吸水饱和的树脂凝胶度量，t g。 2结果与讨论 2．1 水油比对吸水率的影响 水油比(丙烯酸与环己烷的质量比)的变化主要影响反应的散热情况和聚合物分子量的大小， 瞧影嚷生产效率纛盾干燥处理。 啪O 瀚O o啪O 城 知 咖O V 褥 渤0 苗 释 啪O {萎0 糯e l／2．0 l，2．1 l，2．2 l，2．3 l，2．4 水油比 图l 承油跑对蔽承率的彩晌 为l0069穗)。这是由予在聚合中，水浊比大，聚含反应速率慢，聚合物分予羹奎，甚至溶予水， 故吸水率较低。而且由于水油比大，生产效率低，同时也给后面的干燥工序增加负担。水油比小， 由于聚合过程中散热困难，产生副交联，而使吸水率降低。 2。2交联剂羯量对蔽承率懿彩晌 丙烯酸用量固定为409，其他反应条件不变，考察交联剂用量对吸水窀的影响如图2所示。 ， 岛 玉