剑麻纤维接枝丙烯酸吸水树脂的研究

以剑麻纤维为骨架,以一定中和度的丙烯酸和少量丙烯酰胺为单体,采用硫代硫酸钠(Na2S2O3)和过硫酸盐为引发体系,通过接枝反应制备纤维素基吸水树脂。考察引发体系及条件对制备吸水树脂的影响,探索单体配比、交联剂浓度对吸水树脂的吸水能力、吸水速率、保水性能和反复吸水性能的影响。结果表明:在硫代硫酸钠和过硫酸盐组成氧化还原引发体系中,采用过硫酸钾和过硫酸铵两种氧化剂组成的引发体系,在引发剑麻纤维接枝丙烯酸单体的反应中起到协同效应;有效地将过硫酸盐引发接枝反应的温度由常用的55～80℃降至30～50℃,同时,达到较高的接枝率和单体转化率。交联剂的用量、丙烯酰胺(AM)的用量和丙烯酸(AA)的用量对吸水倍率和吸盐水倍率有显著的影响。吸水树脂的最大吸水倍率为530g/g,最大吸盐水倍率为58g/g,吸水速率为8g/(g·min),树脂具有良好的保水性和热稳定性。FTIR分析结果表明,吸水树脂是纤维素和丙烯酸的接枝共聚物。TGA分析结果表明,吸水树脂比剑麻纤维热稳定性好。