用造纸黑液合成AA/AM高吸水树脂研究

赵建兵1王世兵2

(1.黑龙江林业职业技术学院材料工程系，黑龙江 牡丹江 157011；

2.黄淮学院化学化工系，河南 驻马店 463000)

摘要：以造纸黑液、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)为原料，以过硫酸铵(APS)为引发剂，采用溶液聚合法制备了木质素接枝共聚丙烯酸-丙烯酰胺高吸水树脂；采用红外光谱对树脂进行了初步表征，测定了树脂的吸水性能；利用控制变量法研究了单体配比、丙烯酸中和度、引发剂用量、反应温度对树脂吸水倍率的影响；最佳合成条件为：NAM：NAA=0.2，AA中和度为60%，引发剂用量为0.1%，聚合温度为70℃，此时树脂对去离子水的吸水倍率为730g·g-1。

关键词：造纸黑液高吸水树脂吸水倍率丙烯酸丙烯酰胺溶液聚合

基金项目：*驻马店市科技发展计划项目(项目编号：11311)。

1引言

碱法造纸黑液含有大量的木质素，占黑液总量的1%~2%，占总固形物的30%[1]，经化学反应、改性后可制备减水剂、乳化剂、润湿剂、分散剂、沉淀剂、粘合剂、石油降粘剂、土壤改良剂、饲料添加剂等；高吸水性树脂(简称SAP)与传统吸水材料如海绵、纤维素、硅胶相比，具有高效的吸水和保水性能，能够迅速吸收比自身数百倍乃至千倍质量的液态水，被广泛应用于农业、林业、工业、建筑、医疗卫生、环保和日常生活等领域中[2-4]；高吸水树脂的工业生产方法主要有淀粉接枝法、纤维素接枝法和合成聚合物法，其中合成聚合物法是当前高吸水树脂生产的主要方法[5]；造纸黑液中提取木质素作为原料来合成高吸水树脂已应用到许多领域；……