聚(AM-co-C16DMAAC)/可溶性淀粉高吸水树脂的制备及溶胀动力学

作者：张名; 徐波^*; 周露; 张太亮; 兰贵红

来源：精细化工, 2020, 37(03): 486-493.

DOI：10.13550/j.jxhg.20190634

• 可溶性淀粉
• 丙烯酰胺
• 水解
• 高吸水性树脂
• 功能材料

为了提高传统丙烯酰胺(AM)基可溶性淀粉树脂的吸水性能,引入了十六烷基二甲基烯丙基氯化铵(C16DMAAC),采用水溶液接枝共聚法和Na OH水解,单因素优化制得AM-co-C16DMAAC高吸水性树脂。通过红外光谱仪和扫描电镜进行表征,并对其吸水膨胀机理进行了分析。结果表明,树脂产品的最佳合成条件为:在固体单体含量为20%的50g聚合体系中,可溶性淀粉加量为40%(以可溶性淀粉、AM和C16DMAAC总质量为基准,下同),n(AM)∶n(C16DMAAC)=99.2∶0.8,过硫酸铵(APS,5000 mg/L)4 mL,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)0.02g,水解度DH=80%;该条件下制得的树脂产品在去离子水和生理盐水中的吸水倍率分别为1964.96和76.77g/g,较未添加C16DMAAC树脂分别提高61.53%和28.35%;氢氧化钠高温水解步骤和引入单体C16DMAAC能显著提高AM基可溶性淀粉复合树脂的吸水性能;AM-co-C16DMAAC树脂的吸水膨胀过程符合Fickian扩散模型,驱动力为树脂内外水渗透压差和Na+浓度差异。

• 单位
  四川奎能环保科技有限公司; 化学化工学院; 西南石油大学