高吸水性樹(shù)脂的制備和應(yīng)用

1、高吸水性樹(shù)脂的制備和應(yīng)用目 錄中文摘要 1ABSTRACT 1第一章 前言 21.1 高吸水性樹(shù)脂簡(jiǎn)介 21.2 高吸水性樹(shù)脂分類 31.3 高吸水性樹(shù)脂主要的聚合方法 3第二章 實(shí)驗(yàn)部分 42.1 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器 42.2 主要實(shí)驗(yàn) 4第三章 結(jié)果與討論 53.1 反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)時(shí)間的影響 53.2 引發(fā)劑用量對(duì)高吸水性樹(shù)脂吸水倍率的影響 63.3 交聯(lián)劑用量對(duì)高吸水性樹(shù)脂吸水率的影響 63.4 丙烯酸和丙烯酰胺的單體比例對(duì)高吸水性樹(shù)脂吸水率的影響 73.5 丙烯酸中和程度對(duì)高吸水性樹(shù)脂吸水率的影響 73.6 反應(yīng)溫度對(duì)高吸水性樹(shù)脂吸水率的影響 73.7 是否通氮?dú)獗Ｗo(hù)對(duì)反應(yīng)的影響 83.8

2、 結(jié)構(gòu)表征 8第四章 高吸水性樹(shù)脂的應(yīng)用和發(fā)展方向 94.1高吸水性樹(shù)脂的特殊而又廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域 94.2高吸水性樹(shù)脂未來(lái)的發(fā)展方向 10第六章 結(jié)論 11參考文獻(xiàn) 12致謝 13中文摘要采用水溶液聚合法，以N，N 一亞甲基雙丙烯酰胺(NMBA為交聯(lián)劑，過(guò)硫酸鉀(KPS或過(guò)硫酸銨（APS）為引發(fā)劑合成了高吸水性樹(shù)脂聚(丙烯酸一丙烯酰胺(P(AAAM，研究了單體配比、丙烯酸中和度、引發(fā)劑及交聯(lián)劑用量、反應(yīng)溫度對(duì)樹(shù)脂在去離子水和09鹽水和自來(lái)水中吸水率的影響最佳條件下制備的樹(shù)脂在去離子水中吸水率為1200 。 關(guān)鍵詞:水溶液聚合 丙烯酸 丙烯酰胺 合成 吸水率ABSTRACTBy solution

3、 polymerization ， using N,N一methylenebisacrylamide (NMBA as crosslinking agent，Potassium persulfate (KPS , Ammonium persulfate(APS as an initiator Synthesis of superabsorbent poly (acrylic acid a acrylamide(P(AA-AM, study the monomer ratio, and the degree of acrylic acid, initiator and crosslinker,

4、the reaction temperature on the resin in deionized water and 0.9% saline and tap water in the water absorption. Resins prepared under optimal conditions in deionized water absorption is 1200. Keywords: Solution polymerization Acrylic acid Acrylamide Synthesis Water absorption第一章 前言1.1 高吸水性樹(shù)脂簡(jiǎn)介高吸水性樹(shù)脂

5、是一種含有強(qiáng)親水性基團(tuán)并且有一定文聯(lián)度的功能性高分子材料。它不溶于水和任何有機(jī)溶劑，但能吸收其自身重量幾百倍乃至幾千倍的水；吸水后立即溶脹為凝膠，具有優(yōu)異的保水功能，即使受壓也不溢出水。高吸水樹(shù)脂是近年來(lái)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑、環(huán)保1 日常生活各個(gè)領(lǐng)域的功能高分子材料, 經(jīng)過(guò)近些年的發(fā)展, 吸水能力由最初的幾十倍到如今的幾百倍。我國(guó)是個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó), 土壤的種類多樣化, 并且近些年來(lái)我國(guó)的土地干旱問(wèn)題嚴(yán)重, 高吸水樹(shù)脂在農(nóng)業(yè)的發(fā)展?jié)摿薮? 可以起到保持土壤濕度、保肥等作用。目前, 國(guó)內(nèi)外制備高吸水樹(shù)脂的原料有4類: 淀粉類、合成樹(shù)脂類、纖維素類、有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合高吸水性樹(shù)脂2 。其中, 纖維素

6、類吸水樹(shù)脂的耐鹽性好, pH 值易于調(diào)節(jié), 抗生物降解的性能比較好, 具有重要的環(huán)保意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值3,4 。天然纖維素來(lái)源廣泛, 從資源的可持續(xù)利用, 低碳環(huán)保等方面, 纖維素類吸水樹(shù)脂有廣闊的前景。超強(qiáng)吸水樹(shù)脂的開(kāi)發(fā)還將帶來(lái)有關(guān)學(xué)科如醫(yī)學(xué)、生物工程學(xué)、生理衛(wèi)生學(xué)、水土學(xué)、生命科學(xué)以及日用品、美容化妝、敏感元件等的發(fā)展5 , 并且吸水樹(shù)脂吸水后具有一定粘度, 在石油化工方面應(yīng)用前景廣泛。美國(guó)、日本、歐洲各國(guó)都成功地開(kāi)發(fā)了各種類型的高吸水性樹(shù)脂，并已經(jīng)用作紙制尿布和生理用品等衛(wèi)生材料，用于防水材料、結(jié)露防止荊、保鮮荊、溶劑脫水荊等產(chǎn)業(yè) 及綠化、農(nóng)業(yè)等6。我國(guó)從80年代后期對(duì)高吸水性樹(shù)脂進(jìn)行了研究

7、開(kāi)發(fā)取得了一定的成績(jī)陸續(xù)有一些小型的工廠投產(chǎn)，但與國(guó)外相比還有距離，缺乏競(jìng)爭(zhēng)力近幾年，高吸水性樹(shù)脂的世界需求量逐年增長(zhǎng)，具有很大的發(fā)展?jié)摿?。高吸水性樹(shù)脂的合成可分為兩條路線：一是用天然高分子吸水材料改性，產(chǎn)品稱為半合成樹(shù)脂8；另一條路線則是由親水單體聚合而成，產(chǎn)品稱為合成樹(shù)脂。由親水單體合成高吸水性樹(shù)脂主要有兩種聚合方法：反相懸浮聚合和水溶液聚合。高吸水性樹(shù)脂的制備方法根據(jù)原料分類可分為淀粉系列、纖維素系列和合成聚合系列9,10，目前高吸水性樹(shù)脂太多為合成聚合系列，尤其聚丙烯酸鈉系列在高吸水性樹(shù)脂領(lǐng)域中應(yīng)用最為廣泛。我國(guó)從80年代后期對(duì)高吸水性樹(shù)脂進(jìn)行研究開(kāi)發(fā)取得了一定的成績(jī)陸續(xù)有一些小型的

8、工廠投產(chǎn)，但與國(guó)外相比還有距離，缺乏競(jìng)爭(zhēng)力 近幾年，高吸水性樹(shù)脂的世界需求量逐年增長(zhǎng)，具有很大的發(fā)展?jié)摿Α８呶詷?shù)脂的合成可分為兩條路線：一是用天然高分子吸水材料改性，產(chǎn)品稱為半合成樹(shù)脂；另一條路線則是由親水單體聚合而成，產(chǎn)品稱為合成樹(shù)脂。1.2 高吸水性樹(shù)脂分類天然高分子加工產(chǎn)物淀粉-丙烯晴接枝聚合水解物淀粉類淀粉-丙烯酸共聚物 淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物其他淀粉類纖維素接枝共聚物纖維素類 纖維素衍生物交聯(lián)物其他纖維素類去其他多糖類 ： 瓊脂糖、殼多糖衍生物蛋白質(zhì)類 純合成高分子聚丙酸鈉交聯(lián)物聚丙烯酸類丙烯酸或丙烯酸鈉-乙烯醇共聚物（丙烯酸甲酯 -醋酸乙烯共聚皂化物 ） 丙烯晴聚合皂化物甲基

9、丙烯酸羥乙基脂聚合物其他聚丙烯酸類聚乙烯醇交聯(lián)聚合物聚乙烯醇類 乙烯醇和其他親水性單體接枝聚合物其他聚乙烯醇類其他合成高分子類 ：聚環(huán)氧乙烷系、丁烯和馬來(lái)酸酐共聚物等1.3 高吸水性樹(shù)脂主要的聚合方法聚合方法主要有：本體聚合法、溶液聚合法和反相懸浮聚合法等11,12。本體聚合法由于反應(yīng)熱難以排除，加上聚合物出料難，用于實(shí)驗(yàn)室合成偏多。反相懸浮法以溶劑(油相為分散介質(zhì)，水溶性單體在懸浮劑和強(qiáng)烈攪拌作用下，分散成懸浮水相液滴，引發(fā)劑溶解在水相液滴中而進(jìn)行的聚合反應(yīng)溶液聚合法反應(yīng)單體和引發(fā)劑等在適當(dāng)?shù)娜軇┲羞M(jìn)行聚合，聚合工藝簡(jiǎn)單，單體轉(zhuǎn)化率高，吸水能力和保水能力強(qiáng)，最主要是制備工藝具有物耗低、能耗低

10、、污染小的特點(diǎn)，是一種符合環(huán)保節(jié)能的制備方法，特別適合于工業(yè)化生產(chǎn)。本實(shí)驗(yàn)主要采用溶液聚合法來(lái)合成丙烯酸系高吸水性樹(shù)脂。水溶液聚合法操作簡(jiǎn)單、環(huán)境友好，是通過(guò)單體的烯烴雙鍵的游離加成反應(yīng)完成的。生產(chǎn)工藝由聚合和聚合后處理2部分組成。在聚合工序，高純丙烯酸先由氫氧化鈉部分中和，再將一定中和度的丙烯酸鈉鹽水溶液配制成物料進(jìn)入聚合釜聚合。在后處理工序，膠體聚合物被粉碎后輸送到干燥機(jī)干燥，產(chǎn)品經(jīng)篩分后包裝。該工藝技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是流程較短，操作比較容易控制水溶液聚合法可以采用聚合后的溶膠干燥、粉碎、篩分的連續(xù)工藝技術(shù)，效率高，適合規(guī)?；廴疚锱欧帕亢艿?，解決了一些放大效應(yīng)，產(chǎn)品色澤潔白，吸水倍數(shù)和其他指

11、標(biāo)容易按要求控制，設(shè)備要求相對(duì)簡(jiǎn)單，是適合規(guī)模生產(chǎn)的工藝。目前世界上80一90高吸水性樹(shù)脂生產(chǎn)工藝為水溶液法。第二章 實(shí)驗(yàn)部分2.1 實(shí)驗(yàn)試劑及儀器實(shí)驗(yàn)藥品丙烯酸，CP；N，N 一亞甲基雙丙烯酰胺，CP;過(guò)硫酸鉀，AR；丙烯酰胺，AR；過(guò)硫酸銨，AR;氫氧化鈉，AR。實(shí)驗(yàn)儀器電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱；電子天平；水浴鍋；無(wú)極恒速攪拌器。2.2 主要實(shí)驗(yàn)（1）中和稱取一定量的丙烯酸，加入一定量的蒸餾水。配一定濃度的 NaOH 溶液，緩慢加入到丙烯酸溶液中，并不斷攪拌。 （2）加交聯(lián)劑和引發(fā)劑按照配方在中和好的丙烯酸溶液中加入定量的單體丙烯酰胺，交聯(lián)劑 N，N 一亞甲基雙丙烯酰胺，攪拌到完全溶解。（3）開(kāi)

12、始反應(yīng)在4頸燒瓶中先通5分鐘氮?dú)馀懦鰺恐械难鯕?，防止瓶中氧氣影響聚合反?yīng)。加入反應(yīng)物，在40-90下反應(yīng)數(shù)小時(shí)。 （4）后期處理反應(yīng)結(jié)束得到無(wú)色透明凝膠，將所得凝膠在7080烘箱中烘干后用剪刀把烘干后的凝膠剪碎，然后繼續(xù)在烘箱中烘數(shù)小時(shí)，完全烘干后用研缽把凝膠磨碎即得高吸水性樹(shù)脂。第三章 結(jié)果與討論影響高吸水性樹(shù)脂吸水性能的因素高吸水性樹(shù)脂的吸水能力主要與樹(shù)脂本身的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如交聯(lián)度、親水基團(tuán)和外部溶劑的性質(zhì)相關(guān)。:交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中鏈的數(shù)目; : 未溶脹樹(shù)脂的體積; : 結(jié)構(gòu)單元的摩爾體積; i/ : 未溶脹樹(shù)脂的固定離子濃度; : 外部溶劑的離子強(qiáng)度; : 樹(shù)脂交聯(lián)度; : 樹(shù)脂與水的相互作用參數(shù)

13、; : 樹(shù)脂最大溶脹比。樹(shù)脂本身的影響可見(jiàn)樹(shù)脂交聯(lián)度增加,樹(shù)脂吸水能力降低,但樹(shù)脂必須具有一定的交聯(lián)度,以保證樹(shù)脂只溶脹、不溶解;離子型的高吸水性樹(shù)脂吸水能力優(yōu)于非離子型樹(shù)脂,親水基團(tuán)的親水能力順序?yàn)? SO3H > - COOH > - CONH2 > - OH;樹(shù)脂的吸水能力還受到其粒徑的影響13,樹(shù)脂的粒徑越小,吸水率越高,但粒徑不能太小,以免顆粒粘接成“面團(tuán)”,導(dǎo)致吸水率下降,一般粒度多控制在20145 目,最好制成多孔或鱗片狀14。3.1 反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)時(shí)間的影響表3-1 同等反應(yīng)條件下不同反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)時(shí)間的影響試驗(yàn)編號(hào)反應(yīng)溫度（）反應(yīng)時(shí)間（min）1509626

14、09037050 4804059038由上面表格可知隨著反應(yīng)溫度的升高，反應(yīng)時(shí)間降低,但是聚合溫度太高，反應(yīng)速度過(guò)快，易造成暴聚，造成產(chǎn)物粘連，貼壁現(xiàn)象。3.2 引發(fā)劑用量對(duì)高吸水性樹(shù)脂吸水倍率的影響圖3-2 同等反應(yīng)條件下引發(fā)劑的用量對(duì)產(chǎn)物吸水倍率的影響由上圖可知引發(fā)劑的用量越多，樹(shù)脂的吸蒸餾水的倍率越小,這是由于引發(fā)劑的用量過(guò)多時(shí)，聚合反應(yīng)速度過(guò)快難以控制，容易發(fā)生爆聚并且聚合物的交聯(lián)度過(guò)大，低聚物較多所以產(chǎn)物的吸水率較低。引發(fā)劑過(guò)少時(shí)引發(fā)反應(yīng)較困難，未反應(yīng)的單體較多，另一方面聚合物的交聯(lián)密度過(guò)少，所以產(chǎn)物的吸水率減少。由圖可知，當(dāng)引發(fā)劑的物質(zhì)的量占單體的0.05%時(shí)，樹(shù)脂的吸水率達(dá)到最大

15、。3.3 交聯(lián)劑用量對(duì)高吸水性樹(shù)脂吸水率的影響圖3-3 同等反應(yīng)條件下交聯(lián)劑用量對(duì)產(chǎn)物吸水率的影響由上圖可知，吸水率隨交聯(lián)劑用量(占單體總量減少而增加，主要原因是：交聯(lián)劑用量少時(shí)，交聯(lián)點(diǎn)少，使得交聯(lián)密度小，從而形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)易于膨脹，樹(shù)脂吸水率較大；交聯(lián)劑用量過(guò)多時(shí)，交聯(lián)點(diǎn)多。使得交聯(lián)程度大，致使形成的網(wǎng)孔小，導(dǎo)致樹(shù)脂吸水以后膨脹困難，吸水率低。但是，交聯(lián)劑用量太少時(shí)，樹(shù)脂膨脹一定程度后，分子間作用力減小，同時(shí)分子間交聯(lián)點(diǎn)也減少，導(dǎo)致其高分子鏈在溶液中容易被溶劑分子拉斷，從而擴(kuò)散到溶劑內(nèi)，并溶解，導(dǎo)致樹(shù)脂吸水率降低。由上圖可知當(dāng)交聯(lián)劑的用量是單體物質(zhì)的量的0.0075%時(shí)樹(shù)脂的吸蒸餾水的倍率最

16、高。3.4 丙烯酸和丙烯酰胺的單體比例對(duì)高吸水性樹(shù)脂吸水率的影響試驗(yàn)編號(hào)AA:AM樹(shù)脂吸蒸餾水倍率14：154024.5:162035:175045.5:1340表3-4 AA和AM的比例對(duì)產(chǎn)物吸水倍率的影響由上面表格可知當(dāng)單體的比例為5:1時(shí)得到的樹(shù)脂的吸蒸餾水的倍率最大3.5 丙烯酸中和程度對(duì)高吸水性樹(shù)脂吸水率的影響表3-5 同等反應(yīng)條件下丙烯酸中和度對(duì)產(chǎn)物吸水率的影響試驗(yàn)編號(hào)丙烯酸中和度（%）樹(shù)脂吸蒸餾水倍率170220275300380 560485510由上面表格可知隨著中和度的上升，得到的樹(shù)脂的吸蒸餾水的倍率也上升，但是當(dāng)丙烯酸的中和度為80%時(shí)，樹(shù)脂的吸蒸餾水的倍率最大。3.6

17、反應(yīng)溫度對(duì)高吸水性樹(shù)脂吸水率的影響表3-6 同等條件下反應(yīng)溫度對(duì)產(chǎn)物吸水率的影響從上圖中可以看出隨著反應(yīng)溫度的上升，吸水倍率先增大隨后一直減小，反應(yīng)溫度為75時(shí)，吸水倍率達(dá)到最高。當(dāng)反應(yīng)溫度再增加，吸水倍率一直下降。聚合溫度太高，反應(yīng)速度過(guò)快，易造成暴聚，造成產(chǎn)物粘連貼壁現(xiàn)象。聚合溫度過(guò)低，則聚合反應(yīng)速度較慢，聚合時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，聚合效率低。3.7 是否通氮?dú)獗Ｗo(hù)對(duì)反應(yīng)的影響表3-7 是否通氮?dú)獗Ｗo(hù)對(duì)反應(yīng)的影響是否通氮?dú)庥绊懯钱a(chǎn)物無(wú)色透明凝膠否產(chǎn)物黃色透明凝膠，反應(yīng)速度減緩在體系中通入氮?dú)馐菫榱伺懦鲶w系中的氧氣避免聚合的過(guò)程中反應(yīng)體系與空氣中的氧發(fā)生反應(yīng)，是一種隔絕保護(hù)措施，控制反應(yīng)環(huán)境的穩(wěn)定性。3

18、.8 結(jié)構(gòu)表征在3436cm-1處出現(xiàn)了一OH的伸縮振動(dòng)吸收峰，在1643 cm-1處出現(xiàn)了一CONHz中一C=O的伸縮振動(dòng)吸收峰，在1560、1407cm-1處出現(xiàn)了羧酸鹽中一C=O的伸縮振動(dòng)吸收峰。由此推斷高吸水樹(shù)脂為丙烯酸鹽與丙烯酰胺的共聚物。圖3-8 高吸水性樹(shù)脂的紅外譜圖第四章 高吸水性樹(shù)脂的應(yīng)用和發(fā)展方向全世界的高吸水性樹(shù)脂的工業(yè)化的趨勢(shì)越來(lái)越迅猛,市場(chǎng)的需求前景也非常廣闊,高吸水性樹(shù)脂的年產(chǎn)量從1983年的6000噸增加至1996年的45萬(wàn)噸,增加了近80倍,而且根據(jù)最新的報(bào)道15,高吸水性樹(shù)脂的需求量仍然以8 %每年的速度遞增,明顯高于其它的功能高分子,另外美國(guó)1996年丙烯酸

19、樹(shù)脂的需求量9.71 億美元,其中有26 %是高吸水性樹(shù)脂。4.1高吸水性樹(shù)脂的特殊而又廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域（1）農(nóng)林領(lǐng)域高吸水性樹(shù)脂最初研究的目標(biāo)應(yīng)用領(lǐng)域即是農(nóng)林領(lǐng)域，在土壤中加入01一03的高吸水性樹(shù)脂，可以改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)并增加土壤的透氣性，既可以使土壤保濕期延長(zhǎng)，又可以延長(zhǎng)作物發(fā)芽成活時(shí)間，促進(jìn)作物生長(zhǎng)16。（2） 電纜和電氣方面高吸水性樹(shù)脂的溶脹性能可以用來(lái)保護(hù)電力電纜和通訊電纜免受水的侵害，電纜包覆中加入高吸水性樹(shù)脂可以提高電纜的安全性和延長(zhǎng)使用壽命，可以避免電纜受潮而降低可靠性。（3） 農(nóng)藥方面高吸水凝膠可抑制血漿蛋白質(zhì)和血小板的粘著，使其難以形成血栓。把尿激酶等活性酶固定在凝膠表面，

20、則能溶解初期形成的血栓，為研究抗血栓劑提高了新的途徑。在濕布藥劑中，添加高吸水性樹(shù)脂作增稠劑，可使藥劑含水量提高，保水性也提高，從而提高藥物釋放效果。在含有藥品的高吸水性樹(shù)脂的溶脹過(guò)程中，可以緩慢釋放藥品。（4） 建筑工業(yè)高吸水性樹(shù)脂吸水后膨脹，在結(jié)構(gòu)中溶膠膨脹可以密封阻斷水分的進(jìn)一步滲入。高吸水性樹(shù)脂用于建筑構(gòu)件的粘接上，還可以作建筑上水泥結(jié)構(gòu)件之間的密封連接。如果在連接處留下一些縫隙，高吸水性樹(shù)脂就會(huì)吸收滲漏的水分而膨脹填滿縫隙，阻止水分通過(guò)連接處滲漏。高吸水性樹(shù)脂用作水泥添加劑，可以做成土壤穩(wěn)定劑。在做建筑基礎(chǔ)時(shí)，高吸水性樹(shù)脂與水泥及其他材料混合制成土壤穩(wěn)定劑，可以吸收周圍土壤中的水分，

21、形成較堅(jiān)硬的表面，然后放置建筑基礎(chǔ)。水泥漿中現(xiàn)場(chǎng)添加高吸水性樹(shù)脂，可增加水泥的黏度，改進(jìn)水泥漿的流動(dòng)性，還可以改進(jìn)水泥的強(qiáng)度和硬度。（5） 包裝和運(yùn)輸領(lǐng)域高吸水性樹(shù)脂與薄膜或無(wú)紡布組合，可以加工成各種吸液襯里材料，用以包裝肉類食品、海鮮、冷凍的新鮮食品、水果和果汁等，可以使食品保持清潔外觀，取出食品時(shí)，袋中不存留液體，使食品保持新鮮而提高商品價(jià)值。運(yùn)輸包裝箱若襯有此類吸收材料，則可吸收流出的液體，保持容器內(nèi)的清潔。高吸水性樹(shù)脂具有平衡吸濕性，即在高溫度下放濕，在低溫度下吸濕，利用這種“呼吸”性能，在運(yùn)輸果品、食品、谷物中，尤其是在海上運(yùn)輸中具有特別的作用。因?yàn)楹Ｉ线\(yùn)輸中，溫差變化劇烈，容器內(nèi)容

22、易結(jié)露，以前采用硅膠防結(jié)露17，但硅膠無(wú)呼吸作用，且吸水能力有限，現(xiàn)采用含高吸水性樹(shù)脂的膠黏劑材料，將之固定于無(wú)紡布上，可以方便地貼在容器內(nèi)，使用效果是很好的。（6） 日用化妝品目前，發(fā)達(dá)國(guó)家SAP的915用于衛(wèi)生用品領(lǐng)域(其中775用于嬰兒尿布，10用于成人失禁墊，4用于婦女衛(wèi)生巾，85用于其他領(lǐng)域( 其中38用于農(nóng)業(yè)，1用于建筑業(yè)，37用于其他領(lǐng)域 。在化妝品中加入高吸水性樹(shù)脂作增稠劑，可以保持化妝品長(zhǎng)期潤(rùn)濕，其效果優(yōu)于相應(yīng)膠乳。若在撲面粉中加入超細(xì)粉高吸水性樹(shù)脂，這種粉因吸潮而粘著于皮膚表面，有延長(zhǎng)使用期的效果。4.2高吸水性樹(shù)脂未來(lái)的發(fā)展方向(1 高性能化高性能化是在保證高吸水性樹(shù)脂具

23、有優(yōu)良的吸水和保水性能基礎(chǔ)上, 提高樹(shù)脂的吸水速度、耐鹽性能、凝膠強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性能。閆輝等18 論述了提高SAP 耐鹽性能的4種方案: 1.在主鏈上引入非離子型親水基團(tuán); 2.改變交聯(lián)劑, 使該交聯(lián)劑含有大量的親水基團(tuán); 3.用表面活性劑對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行外層包皮; 4.用離子交換樹(shù)脂進(jìn)行外層包皮。(2 復(fù)合材料化復(fù)合化是改進(jìn)SAP強(qiáng)度的新方法。SAP可與無(wú)機(jī)物、有機(jī)物或其他高分子材料等復(fù)合,制備出性能優(yōu)良、成本低廉的高吸水性材料,往往兼有更多性能。(3功能化高吸水性樹(shù)脂的功能化有利于開(kāi)發(fā)新型材料, 提高材料功效。如在吸水性材料中加入抗菌成分可制得吸水性醫(yī)用抗菌纖維。(4 可降解性隨著人們環(huán)保意識(shí)的增

24、強(qiáng), 生物可降解高分子材料的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用已日益受到科研人員的重視。高吸水性樹(shù)脂作為一種高分子材料, 隨著它在各個(gè)領(lǐng)域日益廣泛的應(yīng)用, 要求其具有良好的生物降解性。海藻酸鈉類、纖維素類、聚乳酸類高吸水材料雖具有一定的生物降解性, 但一般較難達(dá)到100 %降解。氨基酸類SAP19 能夠達(dá)到100 %的生物降解, 但吸水性能較差, 日本對(duì)此類SAP20的研究較多, 是一類很有發(fā)展前景的可生物降解SAP。微生物體合成的SAP 吸水量較少, 且難以進(jìn)行大規(guī)模的生產(chǎn),但其降解性很好, 一般都具有獨(dú)特的性能, 它也是將來(lái)SAP 的一個(gè)發(fā)展方向。第六章 結(jié)論（1）以丙烯酸、丙烯酰胺為單體，氫氧化鈉為中和試劑，過(guò)

25、硫酸銨為引發(fā)劑，以N，N一亞甲基雙丙烯酰胺為交聯(lián)劑，在溫度為75的恒溫條件下進(jìn)行水溶液聚合，可以得到性能優(yōu)良的高吸水性樹(shù)脂（2）引發(fā)劑用量占單體的0.05%（m/m）時(shí)，AA、AM單體的比例為5:1，中和度為80%，交聯(lián)劑N，N一亞甲基雙丙烯酰胺的用量占單體的量的0.0075%時(shí)，反應(yīng)過(guò)程穩(wěn)定，得到的樹(shù)脂的吸水倍率達(dá)到1200，可以根據(jù)可根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整各組成。得到所需的高吸水性樹(shù)脂。（3）該水溶液聚合反應(yīng)是自由基聚合，反應(yīng)的過(guò)程中存在自動(dòng)加速效應(yīng)，如果擴(kuò)大試驗(yàn)規(guī)模，需要適當(dāng)降低反應(yīng)溫度參考文獻(xiàn)1 邱海霞, 于九皋, 林通. J. 化學(xué)通報(bào), 2003 , (9 : 5986052 何培新,

26、肖衛(wèi)東, 羅曉峰等. J. 高分子材料科學(xué)與工程,1993 , 9 (4 : 23273 何培新, 肖衛(wèi)東, 黃鶴等. J . 高分子材料科學(xué)與工程,1999 , 15 (6 : 65684 路建美, 朱秀林, 紀(jì)顧俊等. J . 石油化工, 1998 , 27 (5 :3223255 宋彥風(fēng), 崔占臣, 陳欣芳. J . 應(yīng)用化學(xué), 1995 , 12 (1 :1171186 崔英德, 郭建維, 廖列文等. J . 化工學(xué)報(bào), 2001 , 52 (7 :6016057 Lee Wen Fu , Wu Ren Jey. J . J ournal of A pplied PolymerScience , 1995 , 62 (7 : 109911148 路建美, 朱秀林, 王麗華等. J . 石油化工, 1997 , 26 (3 :1521559 王進(jìn), 于善普, 李旭東. J . 印染, 2000 , (9 : 161810 蔣駕孝, 宋齡英, 羅新祥. J . 化學(xué)與粘接, 1998 , (1 : 1311 Lim Doo Won , Yoon Kee Jong , Ko Sohk Won. J . J . A p pl.Pol