耐盐性可降解淀粉高吸水树脂的制备及其性能

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耐盐性高吸水性树脂的制备及性能研究

关键词黄原胶；高吸水性树脂；盐性耐中图分类号０４５文献标识码Ａ文章编号
０１ — ６１２ｏ） —１３ — ３５７６１（ｏ７３６１３０７
ＳｕｙＯ！Ⅱ ＳｎｈｓｓａｄｒｏｒｎｅｏｔｄＩ硷ｙｔｅｉｎＰｅｆｒｍｅｆＮｏｅａｔｔｌｒｎｔＳｐｒｂｏｂｅｔＲｅｉｖｌＳｌ－ｏｅａｕｅａｓｒｎｓｎ
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安徽农业科学，ｕａｏｎｔＡ．Ｓｉ０７３（６：１３Ｊｒｌｆｈｉｃ．０，５３）１７３—１７５１７７ｏｏＡｌ２１３，１３
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孙红忠
责任校对
李洪
耐盐性高吸水性树脂的制备及性能研究
ｉａｉ．ｅｅｌｈｗｄｔｔｈａｏｂｎａｌｙｆｓｅｎＷ１１／ｒａｒ４１ｇｇｆＣｌｉ．ｅｐｅｆａ — ｔｎｃｐｃｙ皿ｌｒｕｔｓｏｅａｔｓｒｅｔｉｔｏｔｉｒｉａ２６ｇｇｆｒｕｅｗｔｄ２／ｒａｌｏｔｎ】ｓｅｄｏｗｔｒｂｏａｔｓｓｈｅｂｉｈｓｓｂｏｐｅａｎ０Ｎｓｕｏｎｅａ

高吸水性树脂的制备

高吸水性树脂的制备姓名：曹伟然学号：0908010121摘要：本文介绍了高吸水性树脂的分类、性能及在各方面的应用。

对高吸水性树脂的合成方法进行了综述。

关键词：高吸水性合成树脂；合成方法Abstract: This paper introduces the way to classify super absorbent polymers and the application and properties of super absorbent polymers. Summarizing means about synthetizing super absorbent polymers.Key words: super absorbent polymers; means about synthetizing1 高吸水性树脂的简介高吸水性树脂也称超强吸水性聚合物(Super absorbent polymers)，简写为SAP。

它是一种含有羧基、羟基等强亲水性基团，并具有一定交联度的水溶胀型的高分子聚合物，不溶于水也不溶于有机溶剂，能够吸收自身重量的几百倍甚至上千倍的水，且吸水膨胀后生成的凝胶具有良好的保水性和耐候性，一旦吸水膨胀成水凝胶，即使加压也难以将水分离出来。

1.1 SAP的分类按原料来源可分为淀粉类、纤维素类、合成树脂类和其它天然高分子类。

按亲水化方法可分为四大系列，分别是亲水性单体的聚合物，疏水性聚合物的羧甲基化反应物，疏水性聚合物接枝聚合亲水性单体共聚物，含腈基、酯基、酰胺基的高分子水解反应物。

按交联方法分类为用交联剂进行网状化反应、自交联网状化反应、放射线照射网状化反应和水溶性聚合物导入疏水基或结晶结构等四种。

按亲水基团的种类可分为含有羧酸、磺酸、磷酸类的阴离子系，叔胺、季铵类的阳离子系，两性离子系，羟基和酰胺基的非离子系和多种亲水基团系等五大种类。

从制品形态上可分为粉末状、纤维状、薄膜状和珠状。

高吸水性树脂的制备与应用研究

高吸水性树脂的制备与应用研究论文关键词：高吸水树脂；吸水机理；结构论文摘要：本文介绍了淀粉类、纤维素类、共聚合类、复合类以及可生物降解类高吸水性树脂及其发展、结构以及吸水理论,并对目前的研究现状进行了分析。

高吸水性树脂是一种新型功能高分子材料，由于它能吸收自身质量几百至上千倍的水,且吸水膨胀后生成的凝胶具有优良的保水性,因而广泛地应用于农业、林业、园艺等领域。

1 高吸水性树脂的分类高吸水性树脂发展迅速，品种繁多，根据现有的品种及其发展可按以下几个方面进行分类。

1.1 按原料来源主要分类1淀粉系：包括淀粉接枝、羧甲基化淀粉、磷酸酯化淀粉、淀粉黄原酸盐等。

2纤维素系：包括纤维素接枝、羧甲基化纤维素、羟丙基化纤维素、黄原酸化纤维素等。

3合成树脂系：包括聚丙烯酸盐类、聚乙烯醇类、聚氧化烷烃类、无机聚合物类等。

1.2 按亲水基团的种类分类①阴离子系：羧酸类、磺酸类、磷酸类等；②阳离子系：叔胺类、季胺类等；③两性离子系：羧酸-季胺类、磺酸-叔胺类等；④非离子系：羟基类、酰胺基类等；⑤多种亲水基团系：羟基-羧酸类、羟基-羧酸基-酰胺基类、磺酸基-羧酸基类等。

1.3 按制品形态可分四类：粉末状；纤维状；膜状；圆颗粒状。

2 高吸水性树脂的发展2.1国外发展上世纪50年代前，人们使用的吸水材料主要是天然产物和无机物，如多糖类、纤维素、硅胶、氧化钙及磷酸等。

50年代，科学家通过大量的实验研究，建立了高分子吸水理论，称为Flory吸水理论，为吸水性高分子材料的发展奠定了理论基础。

高吸水性树脂是20世纪60年代末发展起来的，最早在1961年由美国农业部北方研究所Russell等[1]从淀粉接枝丙烯腈开始研究，其目的是在农业和园艺中作为植物生长和运输时的水凝胶，保持周围土壤的水份；其后Fanta等接着进行研究，于1966年首先发表了关于淀粉改性的物质具有优越的吸水能力的论文，指出淀粉衍生物具有优越的吸水能力，吸水后形成的膨润凝胶体保水性很强，即使加压也不与水分离，甚至具有吸湿保湿性，这些特性都超过了以往的高分子材料。

耐盐抗压高吸水性树脂的制备及其应用

耐盐抗压高吸水性树脂的制备及其应用摘要：本文研究制备了一种具有耐盐抗压高吸水性的树脂，并探讨了其应用。

制备过程中采用了反相乳液聚合的方法，引入了丙烯酸和丙烯酰胺等单体，并添加了交联剂，使得树脂具有了优异的耐盐性、抗压性和高吸水性能。

同时，在农业领域，树脂可用于提高土壤水分利用率，改善盐渍土的质量，减轻植物对盐渍土的敏感性，从而提高农作物的产量和质量。

关键词：耐盐抗压高吸水性、树脂、反相乳液聚合、交联剂、农业1. 引言水是生命的基础，而土地是农业生产的基础。

但是，全球气候变化、人口增长和环境污染等因素导致了水资源短缺和土壤盐渍化等问题，给农业生产和生态环境带来了巨大的挑战。

因此，开发一种具有耐盐抗压高吸水性的树脂，可以提高土壤水分利用率，改善盐渍土的质量，减轻植物对盐渍土的敏感性，从而提高农作物的产量和质量，对于解决上述问题具有重要的意义。

2. 实验方法2.1 材料十二烷基苯磺酸钠（SDS）、双氧水（H2O2）、一硫代二甲醇（MT）、甲基丙烯酰胺（MAM）、乙酸丙烯酯（AA）、交联剂等。

2.2 反相乳液聚合法制备树脂以MT和SDS为复配乳化剂，将MT和SDS按照一定比例溶解在去离子水中，得到复配乳化剂溶液。

将MT和SDS复配乳化剂溶液倒入四口瓶中，在其中加入盐类水解液、H2O2、AA、MAM等单体，并通过喷淋的方式加入交联剂。

在磁力搅拌器上加热，使体系温度达到80°C，同时加入过氧化氢，即可引发乳液聚合反应。

随着反应的进行，可以观察到乳液逐渐变浓，到达90°C时停止反应，得到未固化树脂。

2.3 固化树脂将未固化的树脂在60°C下进行烘烤，直至样品表面完全干燥，然后继续在140°C下进行固化处理，约30min后即可取出固化树脂。

3. 结果及分析通过实验发现，制备的树脂具有优异的耐盐性、抗压性和高吸水性能。

在水浸泡10min，然后放置24h后，样品吸水率达到了1500%左右，表现出很好的吸水性能。

淀粉系高吸水性树脂化学制备方法的研究进展

淀粉系高吸水性树脂化学制备方法的研究进展摘要:本文综述了淀粉系高吸水树脂的化学制备方法。

主要分析了常见两种方法的制备原理。

对淀粉系高吸水树脂的发展前景作了展望。

关键词:淀粉系高吸水性树脂制备方法自由基Research and Advance of Chemic Preparation of Starch Super Water Absorbent ResinAbstract:The chemic preparation of starch super water absorbent resin are reviewed in this paper.The principle of is analyzed for two normal methods of preparation.Prospect of starch super water absorbent resin is made in this paper.Key words:Starch super water absorbent resin;Methods of preparation;Free radical淀粉系高吸水性树脂是一种新型的高分子材料。

该类材料的特点是能够吸收其自身重量几百倍甚至上千倍的水并且具有优良的保水性能。

淀粉系高吸水性树脂一般通过淀粉接枝共聚反应制得。

制备该类材料的原料来源广,生产成本低。

同时淀粉系高吸水性树脂可以广泛的应用于卫生医药方面和农林园艺及荒漠化治理方面[1]。

制备淀粉系高吸水树脂的方法有很多种,本文综述了常见的四种制备淀粉系高吸水性树脂的化学方法:淀粉接枝丙烯腈、淀粉接枝丙烯酸(盐)、淀粉接枝丙烯酰胺、淀粉接枝丙烯酸酯。

1 淀粉接枝丙烯腈淀粉接枝丙烯腈,常用的制备方法有自由基接枝共聚和催化剂使淀粉进行离子型接枝共聚[2]。

自由基接枝共聚的原理是:(1)自由基产生:利用氧化剂、α,β,γ射线、偶氮化合物和过氧化物夺取带羟基(-OH)碳原子上的氢,而产生自由基,使淀粉氧化成初级自由基;(2)链增长:产生的自由基引发单体丙烯腈(或α-甲基丙烯腈),产生淀粉-丙烯腈自由基,继续与丙烯腈进行链增长聚合;(3)最后发生链终止。

我国高吸水性树脂的制备及性能研究进展

专论与综述我国高吸水性树脂的制备及性能研究进展杨晓玲(青岛化工学院化工系,山东青岛　266042) 摘　要:介绍了我国近20年来高吸水性树脂的研究情况。

关键词:高吸水性树脂;超强吸水树脂;接枝共聚物;吸水剂中图分类号:T Q325 文献标识码:A 文章编号:1003-0840(2001)01-0016-04 近年来,一种新型的高分子材料以其优异的吸水性能和广阔的应用领域越来越受到人们的重视,并发展成为一个专门的科学领域,它就是高吸水性树脂,亦称超强吸水剂。

1　我国高吸水性树脂的制备研究我国于80年代初开始进行高吸水性树脂的研究。

1982年中科院化学所的黄美玉等人[1]在国内最先合成出以二氧化硅为载体的聚- -巯丙基硅氧烷为引发剂,吸水能力为400倍的聚丙烯酸钠类高吸水性树脂,之后有关高吸水性树脂的专利和文献报道逐渐增多,在80年代后期已有20多个单位进行了开发工作,并有少数单位已进行生产。

90年代末我国已将其应用列为重大科技推广项目在农业方面应用。

如吉林省将其用于移植苗木,新疆、河南和甘肃等省用其改良土壤。

但由于目前高吸水性树脂的价格较高,至今收效甚微。

1.1　淀粉-丙烯腈接枝共聚以淀粉-丙烯腈接枝共聚制备高吸水性树脂的单位有[2]:兰州大学、南开大学、上海大学、黑龙江科学院石化所、太原工业大学、湖北省化学研究所、海南师范学院、中科院长春应用化学所、宁夏计量研究所、中科院成都有机化学研究所、青岛化工学院[3]等。

制备实例[4]:将50g玉米淀粉与850m L蒸馏水调匀,加入三口烧瓶中,然后加入3g37%甲醛,水浴加热,搅拌成糊,冷却至室温,依次加入76g丙烯腈,14g硝酸铈铵溶液(1.25g硝酸铈铵用12.75 g1mo l・L-1硝酸溶解制得),搅拌均匀,用50%NaOH调至pH为7,通入氮气,在氮气保护下,至室温搅拌2h,加入200m L蒸馏水,水浴加热至82℃,保温搅拌20min,驱尽过量丙烯腈,加入100g 50%NaOH,升温至80～90℃,保温搅拌皂化2h,至出现淡黄色为止,用冰乙酸调pH至7,迅速加2000m L无水甲醇,搅拌下纯化,蒸出过量甲醇,冷却至室温,抽滤,于60℃真空干燥,制得的吸水树脂吸蒸馏水量为1650g・g-1,吸人工尿为130g・g-1。

淀粉基高吸水性树脂的合成与性能研究

（东北石油大学化学化工学院，黑龙江大庆 163318 ）
摘要：以马铃薯淀粉和丙烯酸（ AA ）为原料，过硫酸钾（ K 2 S 2 O 8 ）为引发剂，三氯化铝（ AlCl 3 ）为交联剂，采用以水为溶剂的溶液聚合法制备淀粉基高吸水性树脂（ SAP ）。确定合理的反应时间，评价树 m 脂的吸水速率、反复吸水性及保水性能。结果表明，在 ω （ K 2 S 2 O 8 ） = 0. 15% ， ω （ AlCl 3 ） = 0. 10% ，（ AA ） ∶ m （ starch ） = 6∶ 1 ， 60 ℃ 的条件下，丙烯酸中和度 70% ，反应 80 min 制备的树脂吸蒸馏水率为 1 235 g / g ， SAP 的重复吸水性能和保水吸质量分数为 0. 9% NaCl 溶液率 101 g / g ，且吸水速率较快， SAP 的 XRD 衍射峰呈弥散衍性能较好。 FTIR 分析证实树脂为淀粉与丙烯酸（钠）的接枝共聚物， TG 和 DTA 分析说明 SAP 的热稳定性良好。射特征，关键词：高吸水性树脂；淀粉；丙烯酸；三氯化铝；吸水率中图分类号： TQ031. 2 ； TQ317. 3 文献标识码： A
［ 1］
。淀粉接枝类高吸水性树脂早在 1975
［ 2］
年由日本三洋化成公司开发成功
，具有原料来源
广泛、价格低廉、种类繁多、制备过程不需皂化水解和在自然界中可生物降解等优点，至今仍倍受人们
收稿日期：2010 － 04 － 29 作者简介：祝宝东（ 1976 －），男，硕士，黑龙江齐齐哈尔人，现从事高分子材料方面的研究。 E-mail ： baodongzhu@ 126. com 。联系人：祝宝东，电话：（ 0459 ） 6504025 ，

高吸水树脂的制备及其性质研究

高吸水树脂的制备及其性质研究高吸水树脂，也叫超级吸水树脂，是一种高分子材料，能够吸收数倍于自身重量的水或其他液体。

它具有良好的吸水性、保水性、离子交换性和吸附性等特点，因而被广泛应用于卫生、农业、环保、化工等领域。

本文将介绍高吸水树脂的制备、特性及其在实际应用中的优缺点。

一、高吸水树脂的制备高吸水树脂的制备方法较多，主要包括自由基聚合法、原位聚合法、悬浮聚合法等。

以下将分别介绍这三种方法的原理及特点。

1、自由基聚合法自由基聚合法是目前应用最广泛的高吸水树脂制备方法之一。

该方法是利用双烯丙基醚、丙烯酸钠、2-丙烯酰胺等单体和N,N'-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）等交联剂在反应器中，在引发剂的作用下发生自由基聚合反应，形成高分子网状结构。

自由基聚合法的优点是操作简单、工艺成熟、产量高，且制备出的高吸水树脂具有较为均匀和稳定的孔隙结构、较高的吸水性能和化学稳定性。

但缺点也明显，由于聚合反应过程中存在多种副反应，如交联度不均、水解、分解等，导致产品品质不稳定，耐久性差，且合成出的高吸水树脂多为非无毒或半无毒的产物。

2、原位聚合法原位聚合法是在水溶液中通过加入不同的单体，即可得到高吸水树脂的制备方法。

该方法的关键在于加入丙烯酸及其衍生物、丙烯酰胺及其衍生物等水溶性单体，并反应后形成高分子材料的过程。

与自由基聚合法不同，原位聚合法需要在低温下进行反应，以控制高分子的交联度，并加入交联剂促进交联反应的进行。

原位聚合法的优点在于制备出的高吸水树脂结构较为优化，分子间的相互作用增强，吸水性能更好，且水分子运动更加自由，有利于离子交换反应的进行。

缺点是需要对反应温度、反应物和交联剂等进行较为严格的控制，否则会产生聚合不完全、交联不均和晶体生成等副作用。

3、悬浮聚合法悬浮聚合法是一种新型的高吸水树脂制备方法，主要通过将单体和交联剂等散布在水中，形成悬浮液，并在引发剂的作用下进行自由基聚合反应。

与自由基聚合法相比，悬浮聚合法的优点在于制备工艺简单、成本低、产能高，且吸水性能和耐久性都得到了很大的改进。

高吸水性树脂的制备、性能测试及其应用研究.

高吸水性树脂用做水晶泥的研究刘力、罗威摘要：以环己烷为连续相，Span-60为悬浮稳定剂，过硫酸铵为引发剂，N，N’-亚甲基双丙烯胺为交联剂，对反相悬浮聚合制备聚丙烯酸钠高吸水性树脂进行研究。

结果表明，影响合成树脂吸水率的主要因素是交联剂质量分数，当交联剂质量分数为0.015%时，合成树脂的吸水率出现极大值，而且当反应温度控制在75℃，引发剂质量分数为18%时所得树脂的吸水率可达500g/g。

对合成树脂吸水、保水性能的进一步测试发现，树脂的初始阶段吸水速率较快，随着吸水时间的延长逐步下降，当树脂吸水饱和后水分损失很慢，在120℃下100min仅损失17.2%。

关键词：高吸水性树脂，聚丙烯酸钠，Span-60，吐温-40，交联剂，分散剂，引发剂。

一、背景介绍高吸水性树脂( super absorbent polymer, SAP),自上世纪70年代开发成功以来,已经得到了深入的研究和广泛的应用。

在美国等发达国家，高吸水性树脂的历史已有近40年，而在我国，它仅有10余年的发展史，对国内市场来说是一种新产品，虽然国内有许多单位已研究开发出产品并建立了生产装置，但是国产超强吸水剂产品尚未形成规模生产，其原因是由于生产技术落后而导致产品生产成本较高，产品性能没有及时改进而且产品的应用研究较少。

高吸水性树脂是一种轻度交联结构的高分子, 其分子链上具有很多亲水基团，如羟基、羧基、酰胺基、磺酸基等, 故吸水能力很强, 能吸收自身重量的几百倍甚至几千倍的水, 并且加压不淌出。

由于高吸水性树脂与常见的吸水性材料如纸, 布等相比, 具有很多优点, 是一种新型的功能性高分子材料, 因而它被广泛应用于工业、农林业、医疗卫生和日常生活中。

高吸水性聚丙烯酸钠含有- COONa 基团, 其亲水性要比含-OH、- COOH、- CONH2等亲水基团的高分子要强, 其吸水性能优良, 且是高安全性化合物，并具有一定的生物降解性。

因此，高吸水性树脂的研究与应用就显得十分重要。

新型高吸水树脂的制备及性能研究

论文题目：新型高吸水树脂的制备及性能研究专业：材料学硕士生：郭红梅（签名）指导教师：蔡会武（签名）摘要高吸水性树脂是一类新型的功能性高分子材料。

由于独特的吸水、保水性能，高吸水树脂在医药卫生、农林园艺、荒漠治理等方面获得了广泛的应用。

吸水倍率、耐盐性、吸水速率及凝胶强度是衡量高吸水性树脂性能的几项重要指标。

研究具有吸水倍率高、耐盐性能好、吸水速率快及凝胶强度高的高吸水性树脂已经成为该领域的主要研究方向。

本课题根据自由基接枝聚合原理，利用淀粉与部分中和的丙烯酸接枝共聚制备高吸水树脂。

通过单因素法系统的讨论了原料中淀粉与丙烯酸的配比、丙烯酸的中和度、引发剂的用量、交联剂的用量及反应温度等基本反应条件对产品吸水倍率及吸盐水倍率的影响，确定了最佳合成工艺条件。

同时，为了提高产品耐盐性、保水能力及吸水速率等性能，在产品聚合初期添加粘土，使粘土与淀粉-丙烯酸共聚。

选择了高岭土为研究对象，并对高岭土复合的淀粉-丙烯酸高吸水树脂与淀粉接枝丙烯酸高吸水树脂的吸水倍率、吸盐水倍率、吸水速率、保水能力、表面形态结构、热稳定性等性能进行了对比研究。

采用水溶液法制备出淀粉接枝丙烯酸高吸水树脂，优化的最佳工艺条件为：淀粉和∶，丙烯酸的中和度为80%，交联剂N,N’-亚甲基双丙烯酰单体丙烯酸的摩尔比为1585胺质量分数为单体总量的0.13%，引发剂过硫酸铵质量分数为单体的0.45%，聚合反应温度为65℃。

产品性能测试结果：吸水倍率545g/g；吸盐水的倍率85 g/g；吸水速率即吸水树脂吸水达到饱和所需时间为120min；在承压重量达200g时，它的保水能力为40%。

利用上述的优化工艺条件，选择三种粘土（硅藻土、活性白土、高岭土）分别与淀粉-丙烯酸共聚，测试三种产品的耐盐性和吸水速率等性能，结果表明高岭土复合的产品性能最佳。

选择高岭土为研究对象，制备高岭土复合淀粉接枝丙烯酸高吸水树脂，并研究高岭土的添加量对产品性能的影响。

当高岭土含量为10%时，产品性能最佳，测得该产品吸盐水倍率可达110g/g；吸水速率在60分钟达到饱和；承压重量200g时产品的保水能力为50%，比淀粉接枝丙烯酸高吸水树脂在耐盐性、吸水速率及保水能力上都有较大提高。

高吸水性树脂的制备及性能测试

CH2 CH + CH2 CH R CH CH2 COOH CH2 CH CH2 CH R CH CH2 CH2 CH CH2 CH R CH
NaOH
COOH CH2 CH CH2
COOH CH CH2
COONa CH2 CH CH2 CH R CH CH2 CH2
COONa CH CH2 CH R CH
二、高吸水性树脂分类及制备方法（续）
2、纤维素类高吸水性树脂的制备方法
纤维素类高吸水性树脂的制备方法是1978年由德国赫尔斯特（Holst）公司首先报道的。纤维素分子中含有可反应的活性羟基，在碱性介质中，以多官能团单体作为交联剂，卤代脂肪酸（如一氯醋酸）或其他醚化剂（如环氧乙烷）进行醚化反应和交联反应，可得不同吸水率的高吸水性树脂。
二、高吸水性树脂分类及制备方法（续）
（二）高吸水性树脂的制备方法
1、淀粉类高吸水性树脂的制备方法
美国农业部北方研究中心最早开发的淀粉类高吸水性树脂是采用接枝合成法制备的。即先将丙烯腈接枝到淀粉等亲水性天然高分子上，再加入强碱使氰基水解成羧酸盐和酰胺基团。这种接枝化反应通常采用四价铈作引发剂，反应在水溶液中进行。
60年代末期，美国首先开发成功高吸水性树脂。这是一种含有强亲水性基团并通常具有一定交联度的高分子材料。它不溶于水和有机溶剂，吸水能力可达自身重量的500～2000倍，最高可达5000倍，吸水后立即溶胀为水凝胶，有优良的保水性，即使受压也不易挤出。吸收了水的树脂干燥后，吸水能力仍可恢复。
一、概述（续）
3、合成聚合物类高吸水性树脂的制备方法
合成聚合物类高吸水性树脂目前主要有聚丙烯酸盐系和聚乙烯醇系两大系列。根据所用原料、制备工艺和亲水基团引入方式的不同，衍生出许多品种。引发剂

高吸水性树脂的合成_性能及应用

第23卷第6期河北工业科技V ol.23,No.6 2006年11月H ebei Jour nal of Industr ial Science and T echno log y N ov.2006文章编号:1008 1534(2006)06 0364 03高吸水性树脂的合成、性能及应用冯薇1,葛艳蕊1,张林雅1,张炳烛2,王春芳1(1.河北科技大学化学与制药工程学院,河北石家庄 050018;2.河北科技大学科研处,河北石家庄 050018)摘要:综述了高吸水性树脂的吸水、保水原理及其分类情况,讨论了高吸水性树脂的合成方法,如溶液聚合法、反相乳液聚合法及反相悬浮聚合法等,简述了高吸水性树脂的应用现状和今后发展前景。

关键词:高吸水性树脂;吸水性;保水性;应用中图分类号:T Q326 文献标识码:ASynthesis,performance and application of super absorbent resin FENG Wei1,GE Yan rui1,ZH AN G Lin y a1,ZH ANG Bing zhu2,WANG Chun fang1(1.Colleg e of Chemical and P har maceutical Engineering,Hebei U niv ersity of Science and T echnolog y,Shijiazhuang H ebei 050018,China;2.Science and T echnolog y Office,H ebei U niv ersity o f Science and T echno lo gy,Shijiazhuang H ebei050018, China)Abstract:T he pr inciple of absor bing w ater and keeping up water o f super abso rbent r esins(SAR)and the classificatio n o f SAR w ere summarized.M ethods fo r prepa ratio n of SA R,such as liquor polymer ization,inver se phase emulsio n polymerization and inverse phase suspend polymer izat ion wer e rev iewed.T he applications and develo pment o f those r esins w ere also put fo r w ard.Key words:super abso rbent resin;the perfor mance o f absor bing w ater;the perfo rmance of keeping up w ater;a pplicat ion高吸水性树脂(Super A bsorbent Resin,简称SAR)是一种典型的功能高分子材料,也称超级吸水聚合物、超强吸水剂等,它能迅速吸收和保持自身质量几百倍甚至上千倍的水分。

耐盐性淀粉接枝型高吸水性树脂的制备及其性能

干燥粉碎后即得高吸水性树脂产品．１３吸水率测定．
称取一定量的干燥的吸水树脂并置于网袋内，其放人装有适量蒸馏水（将或其它溶液ｊ１Ｌ烧杯中，的吸水达到饱和后，滤净多余的水分．称重．计算每克树脂吸人的水量，到吸水率．得
取砂土５０ｇ０和高吸水性树脂１混合均匀后，ｇ加水２０ｍ＿０砂土加水２０ｒ＿５Ｉ以５０ｇ，５Ｉｎ为对照，分别测定其饱和吸水量及容重．１６高吸水性树脂再生效果的测定．取已知吸水能力的高吸水性树脂１吸足水后，ｇ再在８ｏ℃温度下烘干，而后再测定其吸水能力这样
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第１期
张荣明等：耐盐性淀粉接枝型高吸水性树脂的制备及其性能
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
ｇ加水２０ｒＬ为对照．敞口置于同～室内，１，５作ｎ每０ｄ称重一次，连续观察３．０ｄ１５土壤吸水量及窖重的测定．
碱和盐水的能力．井可提高十壤的吸水和保湿性能．同时还可降低上壤容重．调节空气及热量的分布关键词：耐盐胜；粉接枝；淀高吸水树脂；哑水陛像湿性
文献标识码：Ａ文章编号：０８１２）ｌ１８０】 —１９ｆ∞２ｏ —ｏ０３册中图分类号：６１５（３２０３｝６１６
树脂ｌ时考察ｒ交联制质量分数和丙烯酸中和度对耐盐、水及保湿性能的影响司吸
０１％．烯酸中和度控制在７％～８％时．成产物吸水率最大；台成的靛粉接枝型高吸水性树脂具有较好的耐酸、２丙００台所

新型耐盐性高吸水性树脂的制备及性能研究2

第35卷第8期2007年8月化　工　新　型　材　料N EW CH EMICAL MA TERIAL S Vol 135No 18・13・作者简介:刘保健(1967-),男,博士生,讲师,从事天然产物改性的研究。

新型耐盐性高吸水性树脂的制备及性能研究刘保健　李仲谨(陕西科技大学化学与化工学院,西安710021)摘　要　采用水溶液聚合法,以黄原胶(XG )为原料与丙烯酸(AA )接枝共聚制备了耐盐性高吸水性树脂,利用红外光谱对产物结构进行了表征,考查了合成条件对所制得树脂吸水性能的影响。

结果表明XG 与AA 发生了接枝聚合反应,在聚合温度为60℃,m (AA )/m (XG )=6,AA 中和度为70%,引发剂和交联剂与AA 单体质量比分别为0107和0104时,所得树脂吸纯水倍率为1216g/g ,吸盐水倍率为421g/g ,且吸水速率适中,保水性能良好,是一种新型耐盐性高吸水性树脂。

关键词　黄原胶,丙烯酸,高吸水性树脂,耐盐性Study on synthesis and performance of the novel salt 2tolerantsuperabsorbent resinLiu Baojian Li Zhongjin(College of Chemistry and Chemical Engineering ,Shanxi University of Science &Technology ,Xi ’an 710021)Abstract The superabsorbent polymer with good salt 2tolerance was synthesized with acrylic acid grafted on xan 2than gum through solution polymerization.The structure of this product was analysed by IR .The effects of factors such as neutralization ,amount of graft monomer ,initiator and cross 2linking agent and temperature on the swelling ratio of the su 2perabsorbent polymer were discussed.FT 2IR indicated that acrylic acid was grafted on xanthan gum.The optimum reactionconditions were determined as follows :reaction temperature 60℃,m (AA )/m (xanthan gum )=6and neutralization 70%,dosage of initiator 0107and cross 2linking agent 0104(based on mass of acrylic acid ).The results showed that the absorbent ability of this resin was 1216g/g for pure water and 421g/g for NaCl solution.The speed of water absorption was moderate and water 2retention ability were good ,it is a new water 2absorbent with good salt tolerance.K ey w ords xanthan gum ,acrylic acid ,superabsorbent polymer ,salttolerahce 可生物降解、环境友好型高吸水性树脂在实际应用中普遍存在着耐盐性差等问题,当水中含盐时,其吸水率降到原来的2%～10%,限制了其应用。

TiO2淀粉基高吸水树脂的制备及降解性能研究

电子天平，电热鼓风干燥箱，JSM － IT300 型扫描电子显微镜，100 目标准筛，滤布。
1． 2 实验方法
将占单体质量 2% 的 Span80 加入到定量的环己烷中混合均匀，然后转移至装有冷凝管、温度计、氮气保护装置、搅拌装置的四口烧瓶中，在 50℃ 下加入占单体质量 25% 的玉米淀粉进一步搅拌至体系分散均匀; 用质量分数为 30% 的氢氧化钠溶液将定量的单体丙烯酸中和，中和度为 70% ，将占单体质量 0． 6%
吸液性能、保水性能和降解性能进行了表征。扫描电镜证实了纳米 TiO2 成功负载在高吸水树脂表面，具有良好的微观网络空间结构; 实验条件下改性纳米 TiO2 占单体用量 5． 0% 左右时复合树脂吸液能力最佳; 复合树脂在室温和较高温度下均具有良好的保水率; TiO2 的负载能有效提高高吸水树脂的紫外光降解性能，紫外光照射 48h 降解率高达 94． 3% 。
1 实验部分
1． 1 实验药品与仪器
玉米淀粉，丙烯酸 ( AA) ，丙烯酰胺 ( AM) ，纳米二氧化钛 ( 锐钛矿型 ) ，过硫酸钾 ( KPS) ，N，N ＇－亚甲基双丙烯酰胺 ( MBA) ，山梨醇酐单油酸酯( Span80) ，环己烷，氢氧化钠，无水 nic － organic composite superabsorbent resin was prepared by reverse suspension polymerization with nano － titanium dioxide particles loaded on Starch － Based superabsorbent resin． The micro － morphology，water absorption，water retention and degradation properties of the composite resin were characterized． Scanning electron microscopy ( SEM) confirmed that nano － titanium dioxide was successfully loaded on the surface of superabsorbent resin and had a good micro － network space structure． The composite resin has the best liquid absorption capacity when the amount of modified nano － titanium dioxide was about 5． 0% of the monomer． The composite resin had the best water － holding capacity at room temperature and higher temperature． The loading of nano － titanium dioxide could effectively improve the ultraviolet degradation performance of superabsorbent resin． The degradation rate reached 94． 3% after 48 hours of irradiation． Key words: titanium dioxide; superabsorbent resin; degradation

高吸水性树脂的制备及在农业生产中的应用

【关键词】高吸水性树脂；制备方法；农业
高吸水性树脂是一种具有高吸水特性的新型功能高分子材料．由２．１．２薄片法
于其特殊的三维空间网状结构以及含有大量的亲水基团．具有良好的
薄片法是将吸水性水凝胶与不溶性基材制成复合体．再加丁成植
吸水性和保水性。它又称为超强吸水剂或高保水剂。高吸水性树脂具物栽培薄片，敷设在土壤上。使用时将种子播放在复合体上，施加充足
前景
．２．１．４重点埋设混入法
１高吸水树脂的制备方法
重点埋设混入法是在植物的根部周围重点埋设混入高吸水性树脂．下雨或灌水时．吸收由于重力逃散的水分，通过吸水性树脂吸存的
１．１反相悬浮聚合
水分缓慢在土壤中移动的功能有利于植物的生长发育。
将高吸水性材料与营养液按一定的浓度配置成水凝胶．可州于育
子．就没有黏结成块的危险。悬浮液进行分离、过滤、洗涤、干燥等工序种，也可用于盆栽花卉、蔬菜、苗木等的育苗
后得到高吸水性材料
２，２高吸水树脂在农业生产中的优势
１．２溶液聚合
２．２．１抗旱保水
溶液聚合法是反应性单体和添加剂溶于适当的溶剂．在光、热、辐
通过掺杂高吸水材料使土壤持水容量增大．减少水分的蒸发以及
射、引发剂的作用下，生成高聚物的方法聚合反应以溶液聚合为主，深层渗漏．从而提高水分的持有量在缺水地区．高吸水性材料在降水
溶液聚合比较容易控制温度．引发剂、催化剂、交联剂等其他添加物易和灌溉期间大量吸收水分．在于旱时期缓慢放出水分．延长了灌溉周

淀粉接枝可降解性高吸水树脂的制备与性能研究

淀粉接枝可降解性高吸水树脂的制备与性能研究关洪亮;雍定利;余响林;王哲;刘佳俊;黎俊波【摘要】The problems existing in application of superabsorbent resin should be solved. For example, absorbency ration of saline solution and degradable property were not desirable. The method was as follows: the starch-grafted degradable superabsorbent resin was synthesized by inverse suspension polymerization method, using acrylic acid, acrylamide and corn starch as raw materials, N,N'-methylenebisacrylamide as crosslinking reagent and cyclohexane as continuous phase and it was characterized. The effects of amount of the cross linker, corn starch content and dispersant content on absorbency of the superabsorbent resin were investigated in details. The absorbency of the superabsorbent resin under optimum condition was up to 379.2 g/g in distilled water and 88.1 g/g in 0.9% NaCl solution. The properties of water retention and degradability were investigated lastly. This superabsorbent resin microsphere will provide theoretical guidance for the application of agriculture and forestry for water retention and fertilizer retention.%针对吸水树脂使用过程中存在的吸盐水倍率低,降解性能差等问题,以过硫酸钾为引发,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,环己烷为连续相,玉米淀粉,丙烯酸和丙烯酰胺为原料,采用反相悬浮聚合法合成淀粉接枝可降解高吸水性树脂微球并进行了相关表征.最佳反应条件下,得到的吸蒸馏水倍率为379.2 g/g,吸0.9%的NaCl水溶液的倍率为88.1 g/g.最后考察了吸水树脂的保水性能和降解性能,从而为吸水树脂微球应用于农林业保水保肥提供理论指导.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2018(046)009【总页数】4页(P23-26)【关键词】高吸水树脂;反相悬浮;淀粉;丙烯酸;丙烯酰胺;保水性能;降解性能【作者】关洪亮;雍定利;余响林;王哲;刘佳俊;黎俊波【作者单位】武汉工程大学化学与环境工程学院,湖北武汉 430205;武汉工程大学化学与环境工程学院,湖北武汉 430205;武汉工程大学化工与制药学院,绿色化工过程教育部重点实验室,湖北武汉 430205;武汉工程大学化工与制药学院,绿色化工过程教育部重点实验室,湖北武汉 430205;武汉工程大学化工与制药学院,绿色化工过程教育部重点实验室,湖北武汉 430205;武汉工程大学化学与环境工程学院,湖北武汉 430205【正文语种】中文【中图分类】O636.9高吸水性树脂是一种具有三维网络结构的功能高分子材料,吸水倍率可达到自身质量的几百倍甚至上千倍[1],与传统的吸水材料相比(棉花,海绵,纸浆等)[2],高吸水树脂具有良好的吸水性,保水性能等优点[3],并被广泛应用于食品工业[4],水处理[5],农业[6]和药物输送系统[7]等领域。

淀粉基高吸水树脂缓释尿素的制备及性能研究

淀粉基高吸水树脂缓释尿素的制备及性能研究包膜缓/控释肥料对养分具有可控释放周期长和利用率高等优点,能够提高农作物产量。

然而,合成高分子包膜材料降解性能差,会给环境带来二次污染,开发天然可降解、多功能复合材料作为缓释载体,成为本领域研究的热点。

淀粉基高吸水树脂是一种复合多功能材料,具有独特的致密立体网状结构,集吸水保水、吸水保墒、养分缓/控释诸多优点于一体,同时,其原料来源广泛、环境友好,可作为一种优良的尿素缓释基材。

本研究通过创新的密炼反应体系,制备出淀粉基高吸水树脂缓释尿素,采用红外光谱、热重分析及扫描电镜等手段对样品的化学组成及形貌进行了表征,并通过吸水试验、流变测试分别考察了样品的吸水性能和凝胶强度,最后,运用水溶出率试验对样品的尿素缓释性能进行了考察,为淀粉基高吸水树脂在缓释肥领域的应用提供了理论依据。

论文研究内容分为四部分展开,首先,根据尿素的负载次序不同,探索出两种可行的制备工艺路线,并分析阐述了尿素释放机理。

在此基础上,对比了不同淀粉链/支比(G50、maize、waxy)、不同交联剂含量合成淀粉基高吸水树脂缓释尿素的缓释性能。

最后,探究了不同引发剂含量以及不同皂化程度对淀粉基高吸水树脂缓释尿素缓释性能的影响。

相关研究结论如下:1、通过创新的密炼机反应体系,两种制备方法均成功制备淀粉基高吸水树脂缓释尿素样品,具有较好缓释性能。

方法1制备的样品M1-SBSAP具有较高的凝胶强度,方法2制备的样品M2-SBSAP具有较好的吸水能力;尿素缓释行为分为三个阶段:初始阶段、持续释放阶段及平衡阶段。

初始阶段养分释放取决于吸水树脂的吸水性能;后两个阶段养分释放主要由样品的凝胶强度决定。

2、不同链/支比淀粉制备的样品吸水性能呈现出G50-SBSAP>waxy-SBSAP>maize-SBSAP的规律;凝胶强度测试结果表明:maize-SBSAP储存模量最大,其次为G50-SBSAP,且这二者的储存模量值差距不大,waxy-SBSAP储存模量较小,较前二者相差很大,随着释放时间的延长,样品凝胶强度逐渐减弱,呈现力学松弛;G50-SBSAP的缓释效果较其他二者更好。