淀粉—丙烯酸—丙烯酰胺复合高吸水树脂的制备与性能

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1、万方数据UDC28硕士学位论文学校代码!Q三塑密级公珏淀粉一丙烯酸一丙烯酰胺复合高吸水树脂的制备与性能Synthesisandcapac时ofsuperabsorbentpolymerofstarchcompositingAAandAM作者姓名：郭丹峰学科专业：化学工程学院(所)：化学化工学院指导教师：王微宏副教授论文答辩日期垄!±：!：}f答辩委员会主席中南大学2014年5月万方数据学位论文原创性声明删Ⅲ㈣㈣舢㈣洲洲0Y2686280本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不

2、包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：望壁绔日期：巡年』月血日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本

3、声明。作者签名：导师签名：重乏丝差万方数据硕士学位论文摘要淀粉一丙烯酸一丙烯酰胺复合高吸水树脂的制备与性能研究摘要：高吸水树脂作为一种新型高分子材料，拥有强大的吸水能力和保水能力以及广阔的运用空间。本文以淀粉、丙烯酸及丙烯酰胺为原料，以过硫酸钾为引发剂，N，N．亚甲基双丙烯酰胺为交联剂，合成了高吸水树脂。考察了多种因素对树脂吸水性的影响，改进了合成方法，淀粉不经过预糊化处理直接与单体混合，聚合过程不使用氮气保护，简化了合成工艺，降低了生产成本；聚合时温度为75℃，聚合速率快，30min左右聚合反应就能完成；产物吸水性能好，制备的产物产率为89．5％。通过单因素以及正交实

4、验寻找最佳的物料比。结果表明当玉米淀粉O．5g，丙烯酸5g，过硫酸钾O．01g，N，N一亚甲基双丙烯酰胺0．001g，丙烯酸的中度和为75％时，树脂的吸水倍率都处于较高的水平；当丙烯酰胺与丙烯酸的摩尔比为1．5：1，高吸水树脂的吸去离子水倍率为1013．1眺，吸生理盐水的倍率为89．3∥g。本文改进了高吸水树脂的提纯工艺，通过对粗产物进行15min的水浸预处理，提纯时间可由传统的8．48h缩短至3．4h，吸水树脂中残余丙烯酸单体含量和pH值降低至规定水平，大大提高提纯效率。对产物进行综合性能分析，结果表明当玉米淀粉0．59，丙烯酸59，过硫酸钾0．01g，N，N一亚甲基

5、双丙烯酰胺0．001g，丙烯酸的中度和为75％，丙烯酰胺与丙烯酸的摩尔比为2：1时综合性能更优，吸水倍率为908．1∥g，吸生理盐水倍率为85∥g，室温下在自然环境中和土壤中16d的保水率为分别为70％和71％，吸水饱和的凝胶在860Pa外加压强作用下12h的保水率为71％，6次干燥吸水重复后其吸水能力为511．1∥g。对树脂不同吸水时间与吸水量关系的数据分析，拟合数据表明其关系为y=817．92．840．83exp(．)(／4．88)，y表示吸去离子水量(∥g)，x表示吸水时间(min)，其吸水行为符合一级动力学模型。关键词：高吸水树脂；丙烯酸；丙烯酰胺：玉米淀粉分类

6、号：TQ316．4万方数据硕士学位论文AbstractSynthesisandc印acityresearchofsuperabsorbentp01ymerofstarchcompositingAAandAMAbstract：Superabsorbentpolymer(SAP)，asanewkindofhi曲molecularpolymer，whichpossessthestrongabilityofwaterabsorbencyandwaterretentionhasabroad印plicationfield．TheSAPwasSynthesized，byStarch，

7、ac巧licacida11dac巧1ic锄ideasrawmete玎ial，potassiumpersulf．ateasinitiator，N，N’一methylenebisac巧lamideascross一1inkingagent．Theef梵ctsonthewaterabso叩tioncapacitywerediscussedonmultiplefactors，thesynmeticmethodwasiInproved，thestarChwasmixedwithmonomerswimoutpre—gelatinizationdispo