聚丙烯酸钠高吸水性树脂的制备与吸水率的影响因素(2)

高吸水树脂

2期

胡国文等：聚丙

与吸水率的影响因

3 1

树脂，并放人盛有去离子水的 10 l 00烧杯中， m树脂充分吸水溶胀后，取出悬挂并称凝胶质量，然

结构致密，微孔变小，水进不了树脂内部，吸水率

下降。

后按下式求饱和吸水倍率 Q此法称为茶袋法【。。 1 3】Q ( 2 11 ml= -m - 1/ 7),

式中 m。:、分别为树脂吸水前后的质量。 m l .水率 -2保 3一

将充分吸

水后的凝胶 lO入 Og放

10的干燥烧杯中，在室温下每隔 2 h称量 00 ml 4

次( 4℃下每小时称量一次 )以保水率( )或 O, wW=( 3 mJ ( 2 m ) l0 m一 ) m一 Jx O%/交联剂用量

对时间() t作图。保水率 )按下式计算：式中 m、 2m分别为吸水前、分吸水后和失水 m、,充一

图 2交联剂对吸水率的影响

定时间后凝胶的质量。

23引发剂用量对吸水率的影响 .

2结果与讨论21单体浓度对吸水率的影响 .

图3是引发剂用量占单体用量的百分比对吸水率所作的图。由图 3可知，引发剂用量对吸

C/% wt

引发剂用量/%

图 1单体浓度对吸水率的影响

图 3引发剂用量对吸水率的影响

图 1 c表示单体的质量百分比浓度。中由图 1可知，随着单体浓度的增加，吸水倍数增加，吸水倍数达到最大值后再增大单体浓度，吸水倍数反而下降。单体浓度很低时，聚合反应速度慢，聚合物分子量小，交联度低，溶解度大，故吸水倍数低；单体浓度过高时，聚合过程散热困难，引起爆

水率的影响与交联剂的影响有相同的趋势，即有一

最大值。这是因为引发剂用量少时，聚合物分

子量大而交联度小，树脂有一定的可溶性，吸故

水率小，随着引发剂用量增加，反应速度加快，分

子量减少，交联度增大，可溶性下降，吸水率增加；当引发剂用量进一步加大，但反应速度更快，

聚，交联度大而吸水率小。当单体浓度为 1%左 7右时，吸水倍数最大。22交联剂用量对吸水率的影响 .

形成致密的网络结构，吸水率又减小。吸水率最大时的引发剂用量约为 O1%。 . O24反应温度对吸水率的影响 .

以交联剂占丙烯酸的百分比为横坐标，吸以

图 4是在其它条件不变的情况下考察反应6o o

水率为纵坐标作图，得图 2由图 2可看出，,随着交联剂用量的增多，树脂的吸水率增大，交联剂用量约为 0 1 .%时， 2吸水率达到最大，再增加交联

j ∞

剂的用量，吸水率反而减少。这是由于交联剂用量小时，聚合物还未形成理想的三维网状结构， 从而水溶性较大，吸水率低；随着交联剂用量增加，网状结构的形成，有了支撑点，水吸水率增加。交联剂用量增加到一定值后，吸水率达到最

大；再增加交联剂用量，网络结构的交联点增多，

. ∞

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”

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T℃/

图 4反应温度对吸水率的影响

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