新型淀粉基高吸水树脂抑尘剂的制备及其应用

作者：杨家添; 唐金铭; 梁恣荣; 黎胤宏; 胡华宇; 陈渊^*

来源：化工进展, 2023, 42(06): 3187-3196.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2022-1498

• 机械活化固相法
• 接枝淀粉
• 聚合物
• 制备
• 抗蒸发性

为了获得一种可工业化生产的淀粉基高吸水树脂抑尘材料，以木薯淀粉、丙烯酸为原料，过硫酸铵和亚硫酸钠为引发剂，N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂，在机械活化作用下一步固相法合成木薯淀粉接枝丙烯酸高吸水性树脂抑尘剂。采用黏度、吸水率为评价指标，通过单因素和正交试验获得最优制备参数。采用FTIR、XRD、SEM、13C NMR等对产品进行了结构表征和应用性能测试。结果表明，木薯淀粉成功接枝丙烯酸形成高吸水性树脂，该方法能有效地破坏淀粉颗粒结构，提高反应效率。在球磨时间3h、中和度80%、反应温度60℃、丙烯酸与淀粉摩尔比为1∶1、引发剂用量0.9g、交联剂用量0.05g、球磨介质500mL、球磨转速380r/min条件下，所合成的淀粉基抑尘剂黏度为670mPa·s，吸水率为116.21g/g，单体转化率为96.81%，接枝率为42.35%，接枝效率为81.36%。喷洒浓度2%淀粉基抑尘剂的尘样可有效延长水分蒸发时间，固化尘样颗粒，增强尘样抗破坏性能，提高抑尘效果。尘样蒸发7h后含湿率仍高达6.85%,40目以上的尘样粒径达到38.93%，风速9m/s下的抑尘率达到96.40%，抑尘效果大大优于喷洒水的尘样，证明淀粉基抑尘剂为一种绿色环保型抑尘剂。

• 单位
  化学化工学院; 玉林师范学院; 广西大学