水解对SL-g-P(AA-AM)/PVP半互穿高吸水树脂结构与性能的影响

作者：张帆; 徐桂明; 朱丽珺^*; 姜姜

来源：精细化工, 2022, 39(09): 1794-1804.

DOI：10.13550/j.jxhg.20220247

• 高吸水树脂
• 碱性水解
• 半互穿网络
• 木质素磺酸钠
• 功能材料

以木质素磺酸钠(SL)、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为原料，过硫酸钾为引发剂，N,N′-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂合成了 SL-g-P(AA-AM)/PVP 半互穿网络高吸水树脂。将SL-g-P(AA-AM)/PVP 在 NaOH 水溶液中进一步水解得到 H-SL-g-P(AA-AM)/PVP。考察了水解时间、Na OH 溶液浓度、水解温度以及搅拌速率对树脂吸水倍率的影响。利用 FTIR、LNMR、XRD、TG 和 SEM 对水解前后样品的结构、热稳定性和表面形貌进行了表征，测试了水解前后样品的溶胀性能、保水性能及重复使用性能。结果表明，在 NaOH 浓度为 0.0125 mol/L，水解温度为 75 ℃，搅拌速率为 400 r/min 的条件下水解 2.0 h 得到的树脂吸水倍率可达 2011.12 g/g，比未水解树脂提升了 68.39%，且水解前后树脂的溶胀行为均符合一阶与二阶溶胀动力学模型。H-SL-g-P(AA-AM)/PVP 在质量分数为 1.1%的 NaCl 溶液中的吸盐水倍率(109.55 g/g)高于SL-g-P(AA-AM)/PVP(90.74 g/g)，但由于水解后—COO–增多，树脂在 MgCl2和 FeCl3溶液中的吸盐水倍率并未提升。此外，水解后树脂的保水性能优于未水解树脂，且具有一定的重复使用性能。

• 单位
  南京林业大学