用造紙黑液合成AA/AM高吸水樹脂研究
趙建兵1王世兵2
(1.黑龍江林業(yè)職業(yè)技術學院材料工程系,黑龍江 牡丹江 157011;
2.黃淮學院化學化工系,河南 駐馬店 463000)
摘要:以造紙黑液、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)為原料,以過硫酸銨(APS)為引發(fā)劑,采用溶液聚合法制備了木質素接枝共聚丙烯酸-丙烯酰胺高吸水樹脂;采用紅外光譜對樹脂進行了初步表征,測定了樹脂的吸水性能;利用控制變量法研究了單體配比、丙烯酸中和度、引發(fā)劑用量、反應溫度對樹脂吸水倍率的影響;最佳合成條件為:NAM:NAA=0.2,AA中和度為60%,引發(fā)劑用量為0.1%,聚合溫度為70℃,此時樹脂對去離子水的吸水倍率為730g·g-1。
關鍵詞:造紙黑液高吸水樹脂吸水倍率丙烯酸丙烯酰胺溶液聚合
基金項目:*駐馬店市科技發(fā)展計劃項目(項目編號:11311)。
1引言
堿法造紙黑液含有大量的木質素,占黑液總量的1%~2%,占總固形物的30%[1],經化學反應、改性后可制備減水劑、乳化劑、潤濕劑、分散劑、沉淀劑、粘合劑、石油降粘劑、土壤改良劑、飼料添加劑等;高吸水性樹脂(簡稱SAP)與傳統吸水材料如海綿、纖維素、硅膠相比,具有高效的吸水和保水性能,能夠迅速吸收比自身數百倍乃至千倍質量的液態(tài)水,被廣泛應用于農業(yè)、林業(yè)、工業(yè)、建筑、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)保和日常生活等領域中[2-4];高吸水樹脂的工業(yè)生產方法主要有淀粉接枝法、纖維素接枝法和合成聚合物法,其中合成聚合物法是當前高吸水樹脂生產的主要方法[5];造紙黑液中提取木質素作為原料來合成高吸水樹脂已應用到許多領域;……