第 40 卷第 2 期Vol. 40 No. 2
2010 年 4 月Apr 2010

所属栏目:功能材料

壳聚糖接枝丙烯酸-丙烯酰胺高吸水树脂的制备
李 晟,谢建军*,何新建,黄 凯,韩心强,张绘营 (中南林业科技大学 材料科学与工程学院,湖南 长沙,410004)
摘 要:以壳聚糖(CTS)、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)为原料,过硫酸钾(KPS)为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,通过溶液聚合后再用乙醇-氢氧化钠溶液浸泡制备了壳聚糖-g-丙烯酸-丙烯酰胺高吸水树脂(CPAAM)。考察了制备过程中各影响因素对CPAAM吸水性能的影响,获得优化制备条件为:单体总浓度mM = 8.6%(相对于反应体系总质量,m/m,下同),壳聚糖与总单体比m(M) ∶ m(CTS)= 6 ∶ 1(M为AA和AM),引发剂和交联剂浓度分别为mI=2.5%和mC=0.1%(相对于单体AA及AM总单体质量),反应温度60℃,反应时间5 h。此条件下合成的CPAAM在蒸馏水、0.9 %氯化钠溶液中最大吸液倍率分别为1315 g/g、66 g/g。
关键词:高吸水树脂;壳聚糖;丙烯酸;丙烯酰胺;溶液聚合;吸液性能
中图分类号:TB34,TQ326.4  文献标识码:A  文章编号:1009-9212(2010)02-0054-04
Preparation of Chitosan-g-AA-AM Superabsorbent
LI Sheng,XIE Jian-jun*,HE Xin-jian,HUANG Kai,HAN Xin-qiang,ZHANG Hui-ying (School of Materials Science and Engineering,Central South University of Forestry and Technology,Changsha 410004,China)
Abstract:Chitosan grafted acrylic acid and acrylamide superabsorbent(CPAAM)was prepared by the solution polymerization of chitosan,acrylic acid(AA)and acrylamide(AM)using potassium persulfate(KPS)as the initiator and N,N'-methylene-bisacrylamide(NMBA) as the crosslinker. The optimal reaction conditions were obtained on the basis of the absorbency of the CPAAM. The mass concentration of monomers was 8.6%. The mass ratio of CTS to monomers was 1 ∶ 6. The mass concentrations of the initiator and the crosslinker were 2.5% and 0.16%,respectively. The reaction temperature and time were 60℃ and 5 h,respectively. The CPAAM synthesized under the optimal conditions has water-absorption capacities of 1 315 g/g in distilled water and 66 g/g in 0.9 % NaCl aqueous solution.
Key words:superabsorbent;chitosan;acrylic acid;acrylamide;solution polymerization;absorbency
基金项目:湖南省自然科学重点基金资助项目(07JJ3109),国家留学回国人员基金项目,湖南省科技厅科技攻关项目(2008GK3092)。
作者简介:李 晟(1983-)男,山西宿州人,硕士研究生,主要从事功能高分子材料研究。
联 系 人:谢建军,教授,博士,主要从事功能高分子材料、胶粘剂和聚合反应工程研究。
收稿日期:2010-04-08