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基本信息

項(xiàng)目名稱：
丙烯酸-丙烯酰胺-丙三醇型高吸水性樹脂的合成
小類：
能源化工
簡(jiǎn)介：
運(yùn)用溶液聚合法，在水溶性引發(fā)劑過硫酸銨的引發(fā)下，采用氫氧化鈉、丙烯酸和丙烯酰胺為主要反應(yīng)試劑，以丙三醇為交聯(lián)劑，合成高吸水性樹脂。通過研究中和度、交聯(lián)劑用量、引發(fā)劑用量等對(duì)吸水性樹脂的吸水倍率的影響，找出了丙烯酸-丙烯酰胺-丙三醇型高吸水性樹脂的最優(yōu)合成條件。
詳細(xì)介紹：
運(yùn)用溶液聚合法，在水溶性引發(fā)劑過硫酸銨的引發(fā)下，采用氫氧化鈉、丙烯酸和丙烯酰胺為主要反應(yīng)試劑，以丙三醇為交聯(lián)劑，合成高吸水性樹脂。通過研究中和度、交聯(lián)劑用量、引發(fā)劑用量等對(duì)吸水性樹脂的吸水倍率的影響，找出了丙烯酸-丙烯酰胺-丙三醇型高吸水性樹脂的最優(yōu)合成條件。 實(shí)驗(yàn)所得高吸水性樹脂性能明顯優(yōu)于市售同類產(chǎn)品。可投入生產(chǎn)，成本低，污染極小，能夠帶來(lái)很好的經(jīng)濟(jì)效益。

作品專業(yè)信息

撰寫目的和基本思路

項(xiàng)目協(xié)作企業(yè)河南省華鼎高分子樹脂有限公司目前開發(fā)的高吸水性樹脂吸水性能不夠理想，故對(duì)此類樹脂的合成方法進(jìn)行優(yōu)化。通過對(duì)控制變量法，優(yōu)化引發(fā)劑用量、交聯(lián)劑用量、中和度等因素，提高以丙烯酸、丙烯酰胺為主要原料的丙烯酸鹽型高吸水性樹脂的吸水性能，為農(nóng)林業(yè)等增產(chǎn)增收服務(wù)。

科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處

以價(jià)格相對(duì)較低，污染非常小的丙三醇作為交聯(lián)劑，來(lái)合成聚丙烯酸鹽型高吸水性樹脂。本研究是一個(gè)高分子合成實(shí)驗(yàn)，具有很好的基礎(chǔ)理論研究意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。其特色在于采用溶液聚合法進(jìn)行合成研究，具有生產(chǎn)成本低、 工藝簡(jiǎn)單、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、 長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存不會(huì)變質(zhì)、合成反應(yīng)條件容易控制等特點(diǎn)。

應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義

通過實(shí)驗(yàn)，找出了丙烯酸-丙烯酰胺-丙三醇型高吸水性樹脂的最優(yōu)合成條件，效果明顯優(yōu)于市售同類產(chǎn)品?？赏度肷a(chǎn)，成本低，污染極小，能夠帶來(lái)較好的經(jīng)濟(jì)效益。

學(xué)術(shù)論文摘要

運(yùn)用溶液聚合法，在水溶性引發(fā)劑過硫酸銨的引發(fā)下，采用氫氧化鈉、丙烯酸和丙烯酰胺為主要反應(yīng)試劑，以丙三醇為交聯(lián)劑，合成高吸水性樹脂。通過研究中和度、交聯(lián)劑用量、引發(fā)劑用量等對(duì)吸水性樹脂的吸水倍率的影響，找出丙烯酸-丙烯酰胺-丙三醇型高吸水性樹脂的最優(yōu)合成條件，即：引發(fā)劑的量為0.20%時(shí)，交聯(lián)劑的量為0.25%，中和度為90%。

獲獎(jiǎng)情況

無(wú)

鑒定結(jié)果

無(wú)

參考文獻(xiàn)

[1] 鄒新禧． 超強(qiáng)吸水劑［M］． 第二版．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2001． [2] Tahaka T., Nishio I., Sun S T et al. Science, 1981, 218:467. [3] Sawahata K, Gong J P, Osada Y, Macromol Rapid Commun, 1995,16:713. [4] Osada Y, Adv. Mater., 1991, 3:107. [5] 鐘亞蘭. 綠色高吸水性樹脂的研究進(jìn)展[J].化工新型材料,2010,(6):13～14 [6] 紀(jì)忠斌，楊麗杰. 聚丙烯酸鹽系高吸水性樹脂的生產(chǎn)與發(fā)展前景[J].化學(xué)工業(yè)，2009,(6):34～37

同類課題研究水平概述

高吸水性樹脂 （Superabsorbent polymers，SAP）又稱超強(qiáng)吸水劑, 具有吸收比自身重幾百到幾千倍水的吸水功能，并且保水性能優(yōu)良，一旦吸水膨脹成為水凝膠時(shí)，即使加壓也很難把水分離出來(lái)。因此，它在日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、土木建筑、智能材料、醫(yī)藥衛(wèi)生等各個(gè)領(lǐng)域都有廣泛用途。 國(guó)內(nèi)外對(duì)高吸水材料的研究主要有淀粉、纖維素、海藻酸鈉、甲殼素及其衍生物和蛋白質(zhì)改性吸水性樹脂，聚氨基酸類吸水性樹脂及丙烯酸合成類高吸水性樹脂等，其中丙烯酸、丙烯酰胺為主要原料合成的吸水性樹脂應(yīng)用最廣。 與其它類型高吸水劑比較，丙烯酸、丙烯酰胺系高吸水性樹脂除了具備高吸水性能外，其還具有生產(chǎn)成本低，工藝簡(jiǎn)單，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存不會(huì)變質(zhì)等特點(diǎn)，合成反應(yīng)條件容易控制，生產(chǎn)過程不產(chǎn)生污染，易于實(shí)現(xiàn)清潔化生產(chǎn) 。 目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上銷售的各類保水劑如稷豐保水劑等均為此類吸水性樹脂。其吸水倍率均在300～500 g?g-1。項(xiàng)目合作單位河南華鼎高分子樹脂有限公司也進(jìn)行了該類產(chǎn)品的開發(fā)，產(chǎn)品吸水性能與市場(chǎng)同類產(chǎn)品持平。
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