摘要
本文在对国内外高吸水性树脂的发展，分类及合成方法进行文献调研、筛选的基础上，以丙烯酸为主要原料，对聚丙烯酸钠体系高吸水性树脂的合成和表面改性进行研究，具体内容如下： (1)通过水溶液聚合法制备性能优异的聚丙烯酸钠吸水性树脂。考察了交联剂种类和用量、引发剂用量、中和度及反应时间对产品吸(盐)水率的影响，采用IR和TGA表征吸水性树脂的性能。结果显示：聚合物结构中存在-COOH和-COONa；N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)作交联剂比甘油作交联剂合成的吸水性树脂热性能稳定。 (2)通过反相悬浮聚合法制备性能优异的聚丙烯酸钠吸水性树脂。考察了聚合初始温度、搅拌速度、稳定剂用量、油水比、丙烯酸中和度、引发剂用量和交联剂用量对产品吸水率的影响，用TEM表征不同稳定剂用量下制备的吸水性树脂形貌，TG表征吸水性树脂的热稳定性。结果显示：吸水性树脂为粒径大小不同的球状颗粒，热稳定性较好。 (3)通过水溶液聚合法制备淀粉接枝丙烯酸吸水性树脂。考察了淀粉糊化情况、原料配比、引发剂和交联剂用量对产品性能的影响，采用IR和TGA表征产品的性能。结果显示：淀粉参与了接枝反应；淀粉的加入使吸水性树脂的热稳定性降低。确定最佳工艺：淀粉糊化温度65℃，糊化时间1h，单体浓度为30％，中和度为75％，原料配比AA/Starch质量比为6：1，引发剂用量为1.5％(占淀粉质量比)，交联剂浓度为0.2mmol/L。 (4)通过表面交联处理对生产中细粉颗粒表面改性。考察了粒径大小、处理液中铝盐和甘油用量对产品性能的影响，用SEM观察吸水性树脂改性前后的形貌。结果显示：改性前，高吸水性树脂表面相对平滑；改性后，吸水性树脂表面粗糙多孔，为树脂改性后吸水率和吸水速率迅速提高提供了理论依据。
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