pH敏感型纤维素水凝胶的制备及性能研究

作者：张春晓^*; 赵小光; 胡立泉; 王丽静

来源：化学研究与应用, 2023, 35(07): 1754-1759.

• 纤维素
• 水凝胶
• pH敏感
• 吸水性能

以纤维素为原料，N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂，接枝二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）和丙烯酸（AA），制备了一种新型的pH敏感纤维素水凝胶。正交实验表明：最佳合成条件为引发剂单体DMDAAC与AA的摩尔比为1:2、APS的用量为0.15g、交联剂MBA的添加量为0.05g。红外（FTIR）表征证明了纤维素凝胶制备成功；扫描电镜（SEM）表明其微观形貌为表面粗糙的多孔结构。纤维素水凝胶吸水性能实验表明：凝胶吸水具有pH值敏感性，在pH=7时吸水倍率最高可达到385.16g/g；凝胶的保水性能测定表明：25℃下12小时后凝胶的保水率能达到80%左右；凝胶的耐盐性能测定表明：随着NaCl溶液浓度升高，凝胶的吸水倍率下降，从最高的54g/g降低到22g/g左右。凝胶在MgSO4和CaCl2两种盐溶液中的吸水效果差。凝胶的重复吸液性能测定表明：凝胶在蒸馏水中经过五次重复干燥吸液以后，吸水倍率从464g/g下降到310g/g。凝胶的吸水动力学实验表明：纤维素凝胶随着吸水时间的延长，吸水速度先快后慢，吸水5个小时达到溶胀平衡，吸水倍率为672.5g/g。

• 单位
  中国石油大学胜利学院