海藻酸钠接枝丙烯酸-丙烯酰胺共聚物/凹凸棒石复合材料的制备与表征

以凹凸棒石(AT)为原料、过硫酸钾为引发剂、N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂、丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)两种单体同时对海藻酸钠(SA)进行接枝改性,采用水溶液聚合法制备了海藻酸钠接枝丙烯酸-丙烯酰胺共聚物/凹凸棒石复合材料。考察了各合成因素对复合材料吸液倍率的影响,并采用FTIR、SEM对复合材料进行了表征。结果表明,当丙烯酰胺与丙烯酸的质量比为5 1∶、海藻酸钠质量分数为15%(占单体丙烯酸质量,下同)、凹凸棒石用量为25%、交联剂用量为0.095%、引发剂用量为0.55%和反应温度为80℃时,制备的复合材料的吸蒸馏水倍率最高,达到1 693.3 g/g。FTIR表明,海藻酸钠、丙烯酸、丙烯酰胺和凹凸棒石共同参与了接枝聚合反应。SEM表明,凹凸棒石的引入,复合材料的表面致密但存在大小不一的孔隙,有利于提高复合材料的吸液倍率。

海藻酸钠改性膨润土/聚(丙烯酸钠-丙烯酰胺)高吸水性复合材料的合成及性能

以丙烯酸和丙烯酰胺为单体,采用新型水溶液聚合法,制备海藻酸钠改性的膨润土/聚(丙烯酸钠-丙烯酰胺)高吸水性复合材料.采用正交实验,考察交联剂、引发剂、中和度、海藻酸钠、膨润土及单体质量比等因素对吸水倍率的影响.结果表明,当膨润土质量分数为30%时,该高吸水性复合材料仍可吸收自身重量1 200多倍的蒸馏水.傅里叶变换红外光谱(FTIR)与扫描电子显微镜(SEM)分析表明,单体与矿物结合良好.

AM-AA共聚物/SA复合材料小球堵水剂的研究

以丙烯酰胺(AM)、中和度为70%的丙烯酸(AA)和海藻酸钠(SA)为原料,过硫酸钾(KPS)为引发剂,在水溶液聚合法合成AM-AA共聚物/SA复合材料的基础上,添加淀粉和交联剂硝酸铝,采用造粒工艺制备了一种新型堵水剂AM-AA共聚物/SA复合材料小球(粒径约为3 mm),考察了SA用量、硝酸铝用量、淀粉用量和AA与AM单体的配比对堵水剂吸水性能的影响。实验结果表明,堵水剂的最佳制备条件为:1.4 mol/L AM、60 m L水、KPS用量1.0%(w)(基于单体AM和AA的质量)、SA用量6.0%(w)(基于AA,AM,SA的总质量)、硝酸铝用量0.6%(w)(基于复合材料的质量)、淀粉用量15.0%(w)(基于复合材料的质量)、n(AA)∶n(AM)=1.3、75℃、3 h。在该条件下制备的堵水剂吸水倍率最大,可达26.8 g/g,且凝胶强度好。

马来酸-丙烯酸-苯乙烯三元共聚物的改性研究

采用水溶液聚合法,用甲基丙烯磺酸钠(SMAS)对马来酸-丙烯酸物质的量比分别为1∶4、1∶6、1∶8,苯乙烯(St)含量占单体总物质的量的12%的马来酸-丙烯酸-苯乙烯三元共聚物进行改性,研究表明:采用SMAS改性时,当SMAS占单体总物质的量的11.1%时,改善该三元共聚物在水中的溶解性,提高聚合物的抗再沉积性能。用丙烯酰胺(AM)和N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)改性是在n(MA)∶n(AA)为1∶8,x(St)=12%,x(SMAS)=11.1%的条件下进行,结果表明:用AM改性时,可有效提高三元共聚物的洗涤效果,但对三元共聚物的外观清亮程度和与洗衣液基质的相容性影响效果不明显;用DMAA改性时,对三元共聚物的黏度几乎没有影响,但可显著提高三元共聚物水溶液的透明度和聚合物对黏土中涤纶布的洗涤效果。

MBS/纳米BaSO_4协同增韧聚酰胺6复合材料的研究

依据弹性体与刚性粒子增韧理论,以聚酰胺6(PA6)为基体,用甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)及纳米BaSO4对体系进行协同增韧,研究了复合材料的冲击强度、拉伸强度、熔体流动速率及瞬时能量吸收曲线,并结合微观形态探讨了增韧机理。结果表明,用MBS/纳米BaSO4对PA6进行协同增韧,可以制得冲击强度高达85.9 kJ/m2的超韧PA复合材料;与PA6/MBS预增韧体系相比,PA6/MBS/纳米BaSO4复合材料的冲击强度提高了48%,且拉伸强度基本保持不变,熔体的流动性与添加了增容剂的预增韧体系相比有所提高。

SSS-AMPS-AA共聚物阻垢剂的合成

以苯乙烯磺酸钠(SSS),2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和丙烯酸(AA)为单体,过硫酸铵为引发剂,次亚磷酸钠为链转移剂,在水相中合成了SSS/AMPS/AA共聚物,通过正交实验确立了最佳合成工艺条件。利用静态试验法评价了合成产物阻CaCO3垢性能,探讨了引发剂的用量、链转移剂用量、反应温度对共聚物阻垢性能的影响。

吸水性复合材料的制备及其吸水性能的研究

高分子吸水材料的合成与应用,在最近几年得到迅速的发展。本文研究的是以丙烯酸、丙烯酸钠和丙烯酰胺为原料,用较简单的工艺制备高吸水能力的复合材料。这种材料所吸水分可达其自身重量的数百倍,具有如此高的吸水能力,是由于分子链上的亲水基因与水结合时,分子链扩张所致。这一扩张与交联度、水溶液的pH值和KCl浓度密切相关。文中考察了这些因素的变化对其吸水性的影响。本吸水材料的生产并不产生“三废”,适当添加骨料还可降低生产成本。

水溶性AM/AA/SAS/EDMA四元共聚物的合成及其性能

以乙二胺和马来酸酐为单体制备了N,N′-二(4-氧基-2-烯酸)乙二胺(EDMA);以EDMA、丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、烯丙基磺酸钠(SAS)为单体制备了AM/AA/SAS/EDMA四元共聚物。利用FTIR、SEM和元素分析等方法分析了该四元共聚物的结构特征,并对其耐温耐盐性能、抗剪切性能和提高采收率能力进行了研究。实验结果表明,当质量浓度为5 000 mg/L时,该四元共聚物溶液在95℃下的黏度保留率为39.5%;在10 000 mg/L NaCl,1 000 mg/L CaCl2,1 000 mg/L MgCl2·6H2O溶液中的黏度保留率分别为12.1%,19.3%,27.5%;当质量浓度为2 000 mg/L时,在剪切速率为500 s-1下剪切5min后其黏度为28.7 mPa·s,黏度保留率为85.7%;室内采收率实验结果表明,60℃下该四元共聚物的采收率比AM/AA二元共聚物高5.7%。