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CMS-g-PAA高吸水性复合材料的制备及性能研究

许晓辉 , 白波 , 丁晨旭 , 王洪伦 , 索有瑞

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.14.013

以废弃全棉面膜基布(CMS)和丙烯酸(AA)为原料,采用自由基溶液聚合法制备CMS-g-PAA复合高吸水性材料,并用红外光谱(FTIR)进行表征.研究了吸水性、保水性及反复吸放液性能,采用准一级、二级动力学模型对其吸水溶胀过程进行模拟研究.结果表明,全棉面膜基布和丙烯酸单体之间发生了接枝共聚反应,所合成的CMS-g-PAA复合材料在去离子水和0.9%(质量分数)NaCl溶液的吸水倍率分别可达211.3 g/g和45.5 g/g,且溶胀过程符合准二级动力学吸附模型.在较高温度和一定压力下,CMS-g-PAA均具有良好的保水性能.反复吸放液性能测试表明循环8次后,去离子水和0.9%(质量分数)NaCl溶液的吸水倍率分别保持了最大吸水倍率的64.9%和44.4%.

关键词: 全棉面膜基布 , 聚丙烯酸 , 高吸水性复合材料 , 保水性

辉光放电电解等离子体法制备羧甲基纤维素/聚乙二醇/丙烯酸高吸水性复合材料及其溶胀性能

杨格格 , 庞二牛 , 李芸 , 陆泉芳 , 杨武 , 俞洁

高分子材料科学与工程

在水溶液中,以丙烯酸(AA)、羧甲基纤维素(CMC)和聚乙二醇(PEG)为原料,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,用辉光放电电解等离子体(GDEP)引发制备羧甲基纤维素/聚乙二醇/丙烯酸(CMC/PEG/AA)高吸水性复合材料.采用红外光谱、X射线衍射、扫描电镜和热重分析对复合材料的结构、形貌和热稳定性进行了表征;研究了复合材料在蒸馏水、雨水、0.9%NaCl溶液、黄河水和自来水中的溶胀行为.结果表明,CMC、PEG和AA发生接枝共聚形成高吸水性复合材料,组分间相容性好,表面出现深浅不均匀的沟壑、孔洞和凹槽,热稳定性能良好;复合材料在蒸馏水、雨水和0.9%NaCl溶液中的最大平衡溶胀率分别约为935 g/g、689 g/g、78 g/g;在黄河水和自来水中溶胀动力学行为表现出过溶胀平衡特性,即材料先发生溶胀,达最大值后再逐渐消溶胀到平衡.

关键词: 羧甲基纤维素 , 聚乙二醇 , 丙烯酸 , 高吸水性复合材料 , 辉光放电电解等离子体 , 溶胀行为

紫外光引发制备高岭土/聚(丙烯酸-丙烯酰胺) 高吸水性复合材料

鲁金芝 , 张福强 , 张志斌 , 代志双

复合材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2007.05.004

以N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,Iragure 184为光引发剂,采用紫外光引发聚合的方法制备了高岭土/聚(丙烯酸-丙烯酰胺)高吸水性复合材料.研究了高岭土含量对复合树脂的吸水性、吸水速率、保水性及吸盐性等性能的影响,并用红外吸收光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)方法表征了复合材料的结构和形态.结果表明:当高岭土的质量分数为15%时,复合材料具有较好的性能,其吸水倍率为1095 g/g,吸盐水倍率为94.7 g/g,吸水速率和保水性能明显改善.

关键词: 高吸水性复合材料 , 光聚合 , 吸水性能 , 高岭土

辉光放电电解等离子体法制备蛭石/聚丙烯酸高吸水性复合材料及其溶胀性能

陆泉芳 , 赵志强 , 秦芳军 , 杨格格 , 俞洁

复合材料学报

在水溶液中,以丙烯酸(AA)和蛭石(VMT)为原料,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,用辉光放电电解等离子体(GDEP)技术引发一步制备蛭石/聚丙烯酸高吸水性复合材料.采用FTIR、XRD对蛭石/聚丙烯酸的结构进行了表征,探讨了GDEP引发聚合和溶胀动力学行为的机制,研究了pH值和盐浓度对蛭石/聚丙烯酸平衡溶胀率的影响.结果表明,蛭石/聚丙烯酸高吸水性复合材料在蒸馏水中2h达溶胀平衡,溶胀过程遵循拟二级动力学模型;该复合材料具有pH敏感性、盐敏感性和可逆溶胀-消溶胀开关行为,其在单价阳离子溶液中的平衡溶胀率比二价阳离子溶液中的更高.

关键词: 蛭石 , 聚丙烯酸 , 高吸水性复合材料 , 辉光放电电解等离子体(GDEP) , 溶胀行为

膨润土-高吸水性复合材料复合机理的初探

张兰 , 张玉军 , 龙飞 , 尹衍升

硅酸盐通报 doi:10.3969/j.issn.1001-1625.2005.02.026

采用水溶液共聚法制备了膨润土-高吸水性复合材料.通过IR,DSC,TG和生物光学显微镜等测试方法对高吸水性复合材料进行了初步表征,并根据测试分析的结果初步探讨了其复合机理:复合材料是由丙烯酰胺和丙烯酸在引发剂过硫酸铵、交联剂N,N'-亚甲基双丙烯酰胺共同作用下共聚合成,膨润土微粒粘附在高分子网络结构的极性官能团上.

关键词: 膨润土 , 高吸水性复合材料 , 合成机理

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