acid;acrylamide;structureandpropery.pdfVIP

Preparation and Characterization of LPAAM Superabsorbent Composite Jian-jun Xie, Xin-jian He, Hui-ying Zhang, Xin-qiang Han School of Materials Science and Engineering, Central South University of Forestry and Technology, Changsha, 410004, Huan, P. R. China xiejianjun12@ Abstract: Kaolin/sodium lignosulfonate graft acrylic acid and acrylamide superabsorbents composites were prepared by solution polymerization using sodium lignosulfonate, acrylic acid and acrylamide as raw materi- als, kaolin as inorganic filler, potassium peroxydisulfate as initiator, N,N’-methylene-bis-acrylamide as crosslinker and by saponifying 2h under 90℃, 0.10mol/L NaOH solution. Its equilibrium absorbencies in dis- tilled water and 0.9%NaCl solution are 1003g/g and 89g/g, respectively. The structure, morphology and thermal property are testing by FTIR, SEM and TG, respectively. Keywords: lignin; superabsorbent; absorbency; acrylic cid; acrylamide; structure and propery a LPAAM 复合高吸水树脂制备与表征 谢建军，何新建，张绘营，韩心强 中南林业科技大学材料科学与工程学院，长沙，410004 xiejianjun12@ 摘 要：以高岭土(Kaolin)、木质素磺酸钠(LS-Na)、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，通过溶液聚合并于 90℃、0.10mol/L NaOH 溶液 皂化 2h，制备了高岭土/木质素磺酸钠接枝丙烯酸-丙烯酰胺(LPAAM)复合高吸水树脂，室温下在蒸馏 水和 0.9%（wt%）NaCl 溶液中的平衡吸液倍率分别为 1003g/g 及 89g/g，同时对其结构与热性能进行 了傅立叶红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、热失重(TG)等的表征。 关键词：木质素；高吸水树脂；吸液性能；丙烯酸；丙烯酰胺；结构与性能 1 引言 高吸水树脂(Super Absorbent Polymer，简称 SAP) 是一种含强亲水性基团，经适度交联而具有三维网络 结构的新型功能高分子材料，具有吸水倍率高、保水 性好等特点，在医疗卫生、建筑材料、农林园艺、食 品工业以及石油化工和环境保护等领域得到了广泛应 用。随着社会可持续发展，具有可生物降解性的高吸 水树脂受到了人们的高度重视，而引入廉价无机黏土 对高吸水树脂进行改性，降低了高吸水树脂的成本， 复合后产物的吸水倍率、耐盐性及凝胶强度都得到很 大改善[1]，目前主要有粘土/淀粉系[2]、粘土/纤维素系 [3]、粘土/壳聚糖系[4]和粘土/腐殖酸钠系[5]等，王爱勤 等[1,6]进行了系统评述。因此，生物质系粘土复合高吸 水树脂更倍受关注。 木质素磺酸盐是木材水解和造纸制浆行业的主要 副产物之一，来源广泛，主要由结构单元苯丙烷组成， 分子结构上含有甲氧基、羟基（酚羟基和醇羟基）、 不饱和双键、磺酸盐基和醚键等官能团，在一定条件 下能与多种物质发生多种化学反应[7]：磺化；与甲醛 缩合；与不饱和单体进行接枝共聚等。其中对于不饱 和单体丙烯酸、丙烯酰胺的接枝共聚，国内外进行了 许多研究，但用于吸水保水材料的，文献报道很少。 本文以木质素磺酸钠、丙烯酸、丙烯酰胺、高岭土为 原料，过硫酸钾为引发剂，N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为 交联剂，采用溶液聚合法并 90℃、0.10mol/L NaOH 溶