施小宁
,
王爱勤
高分子材料科学与工程
在瓜尔胶-g-聚丙烯酸钠/无机黏土(GG-g-PNaA/Clay)体系中引入疏水单体苯乙烯(St)参与接枝共聚,水溶液聚合法合成了瓜尔胶-g-聚(丙烯酸钠-co-苯乙烯)/无机黏土(GG-g-P(NaA-co-St)/Clay)复合凝胶.用红外光谱、紫外光谱和扫描电镜对复合凝胶进行了表征,考察了St与无机黏土的协同作用对凝胶三维网络和溶胀性能的影响.实验结果表明,当黏土的质量分数为10％时,随着St的加入,凝胶平衡溶胀倍率(Qcq)呈现先增大后降低趋势;当St质量分数为1.5％时,凝胶Qcq达到最大值.St与凹凸棒黏土、海泡石和蛭石协同作用,不仅使复合凝胶表面形貌粗糙度增加,孔洞增多,而且也使Qcq分别提高了48.9％、50.3％和37.5％.此复合凝胶在0.9％NaCl溶液和一定pH溶液中的Qcq也明显提高,并且经过5次溶胀-去溶胀平衡后,均表现出良好的盐和pH响应性.
关键词:
苯乙烯
,
无机黏土
,
协同效应
,
高吸水凝胶
,
三维网络
,
溶胀性能
闫付臻
,
赵洪明
,
叶磊
,
朱乐敏
,
刘欢
,
张子敬
,
黄萍
,
冉蓉
高分子材料科学与工程
以丙烯酰胺(AM)和自制疏水大单体(MM)及十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为原料,利用胶束共聚的方法,合成了一系列疏水缔合水凝胶.利用傅里叶变换红外光谱对凝胶结构进行了表征,并对凝胶的溶胀行为进行了测试.结果表明,室温下,水凝胶的溶胀率随疏水大单体含量的增加而增大,溶胀达到平衡所需时间缩短.随温度的升高,溶胀所需要的时间缩短;随SDBS浓度的增大,凝胶的溶胀率降低;1％的NaCl水溶液中,凝胶的最大溶胀率显著减小,继续增大NaCl水溶液的浓度,最大溶胀率无明显改变.由于起物理交联作用胶束的缔合和解缔合作用使凝胶具有良好的重塑性能和自愈合性能.
关键词:
胶束共聚
,
疏水缔合水凝胶
,
溶胀性能1
,
重塑性能
,
自愈合性能
施小宁
,
王爱勤
高分子材料科学与工程
以十二烷基苯磺酸钠(SDS)胶束作为孔模板,水溶液中瓜尔胶(GG)、丙烯酸(AA)和凹凸棒粘土(APT)接枝聚合制备了瓜尔胶-g-聚丙烯酸钠/凹凸棒粘土(GG-g-PNaA/APT)复合高吸水凝胶,考察了甲醇、乙醇、丙酮脱水溶剂及冷冻过程对复合凝胶平衡溶胀倍率和溶胀速率的影响.扫描电镜表征表明,结合冷冻-甲醇脱水,复合凝胶表面呈蜂窝状的均匀多孔结构.甲醇、乙醇、丙酮脱水对复合凝胶溶胀性能影响顺序为甲醇＞乙醇＞丙酮.以甲醇脱水为例,结合冷冻过程,可使复合凝胶的初始溶胀速率常数(Kis)从11.4771 g/(g·s)提高到17.6336 g/(g·s),提高了53.6％.冷冻-甲醇脱水是一种简便的洗除SDS胶束、保持网络孔形貌,提高凝胶溶胀性能的干燥方式.
关键词:
瓜尔胶
,
多孔
,
复合高吸水凝胶
,
脱水方式
,
溶胀性能
李炜
,
张健
,
平清伟
,
石海强
,
牛梅红
,
李娜
材料科学与工程学报
利用壳聚糖直接溶于丙烯酸和引发剂最后加入的方法优化了壳聚糖接枝聚合的工艺流程并大幅缩减了合成时间.将丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AAm)两种单体接枝到壳聚糖(CTS)上,合成了具有良好溶胀性能的壳聚糖基水凝胶.讨论了各合成因素对凝胶溶胀性能的影响.结果表明:温度为40℃,CTS用量5.0wt％、AAm用量25wt％、交联剂MBA用量0.1wt％,引发剂用量为1.0wt％、m(AA)/m(CTS)为10、中和度60％,在上述最佳条件下合成的吸水性树脂可以达到最大的溶胀度616g/g.同时对产品的耐盐性进行了测试、对形态学结构进行了观察,结果显示该产品具有良好的耐盐性以及紧凑的网状结构,可能成为一种应用前景良好的吸水材料.
关键词:
壳聚糖
,
水凝胶
,
快速简便制备
,
溶胀性能
安建科
,
王文波
,
王爱勤
高分子材料科学与工程
以欧车前胶（PSY）、丙烯酸（AA）和黑云母（BT）为原料,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）为交联剂,过硫酸铵（APS）为引发剂,采用水溶液聚合法制备了欧车前胶接枝聚丙烯酸复合黑云母（PSY-g-PAA/BT）高吸水性树脂。考察了不同含量BT树脂在蒸馏水和盐水中的吸水倍率和溶胀行为。红外光谱和溶胀性能测试结果表明,BT参与了接枝聚合反应,BT的引入明显改善了树脂在蒸馏水和盐水溶液中的吸水倍率,PSY-g-PAA/BT复合高吸水性树脂具有良好的pH敏感性。
关键词:
高吸水性树脂
,
欧车前胶
,
黑云母
,
pH敏感
,
溶胀
李思迪
,
赵孔银
,
魏俊富
,
任彤
,
蔺洪全
复合材料学报
本文提供了一种制备磷酸三钙/海藻酸钙(TCP/CA)复合平板膜的方法,以提高CA水凝胶的强度,并使其力学性能容易测试.在水溶液中将TCP与海藻酸钠复合,制备了TCP/CA复合平板膜,采用红外光谱和扫描电子显微镜对其进行表征,研究了不同TCP含量的TCP/CA复合平板膜的溶胀性能与复合平板膜在湿态和干态下的力学性能.结果表明:随着TCP含量的增加,TCP/CA复合平板膜在生理盐水中的溶胀率逐渐降低;TCP/CA复合平板膜在干态和湿态下的极限应力值均随着TCP含量的增加呈现先增加后减小的趋势;干态下的极限应力、模量和断裂能要明显大于湿态下的.该TCP/CA复合平板膜制备方法简单、厚度可控、易批量生产,在控制释放和组织工程领域有潜在的应用前景.
关键词:
磷酸三钙
,
海藻酸钙
,
复合平板膜
,
溶胀性能
,
力学性能
常艳红
,
董晓宁
应用化学
doi:10.11944/j.issn.1000-0518.2015.06.140337
以十二烷基苯磺酸钠(SDS)胶束为孔模板,过硫酸铵(APS)引发,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)交联,壳聚糖(CS)与丙烯酸(AA)、钠基蒙脱土(Na-MMT)在水溶液中接枝共聚,成功制备了多孔壳聚糖接枝聚丙烯酸/钠基蒙脱土(CS-g-PAA/Na-MMT)复合高吸水凝胶,提出了SDS胶束致孔机理.扫描电子显微镜(SEM)分析表明,添加SDS的样品,凝胶表面出现多孔结构.通过考察SDS浓度对复合高吸水凝胶平衡吸水倍率和吸水速率的影响,发现当SDS浓度为1.5 mmol/L时,复合凝胶在蒸馏水和生理盐水中的平衡吸水倍率相对于空白样分别提高53.9％和35.3％,初始溶胀速率常数Kis也由空白样的1.2652 g/(g·s)提高到5.1680 g/(g·s).多孔结构也使复合凝胶对Pb2的吸附速率加快,在10 min内即可达到饱和吸附量的95％,30 min完全达到吸附平衡.
关键词:
壳聚糖
,
蒙脱土
,
多孔高吸水凝胶
,
溶胀性能
,
铅离子吸附
刘祥
,
杜荣荣
,
杨添麒
,
胡敏
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.04.018
以过硫酸铵/亚硫酸氢钠(APS/SHS)氧化还原体系为引发剂,利用丙烯酰胺(AM)、N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)等组成的共聚交联体系实现了黏弹性聚合物冻胶的低温聚合.探讨了单体、交联剂、引发剂用量及反应温度等合成条件对冻胶强度的影响,并采用环境扫描电子显微镜(ESEM)、红外光谱(FTIR)、热重-差热分析(TG-DSC)对聚合物冻胶进行了表征.确定其优化合成条件为:反应温度30℃,AM用量8wt％、MBA用量0.15wt％、引发剂(APS/SHS,质量比3∶2)用量0.15wt％(以反应物总质量计),在该条件下合成的聚合物冻胶强度较大、黏弹性较好.溶胀实验显示,在清水、1wt％NaCl、1wt％ +0.5wt％CaCl2、5wt％NaCl、10wt％ NaCl水溶液中浸泡6d的溶胀率分别为44％、50％、50％、62％和71％,最高可达1.71g/g,表明该聚合物冻胶具有一定的耐盐性.ESEM结果显示聚合物冻胶具有多孔结构,且孔隙度高,孔径分布均匀,溶胀性能良好;TG-DSC表明聚合物冻胶具有良好的热稳定性;岩心封堵实验表明该聚合物冻胶封堵效果良好,具有逐级封堵调剖特性.
关键词:
低温
,
合成
,
丙烯酰胺
,
聚合物冻胶
,
溶胀性能
