木质素磺酸钠与丙烯酸合成SLs-AA高吸水树脂的优化工艺研究
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更新于2024-09-04
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SLs-AA型高吸水性树脂的合成与性能研究,由赵建兵、谢修平、王世兵和降林华等研究人员在中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院进行深入探讨。该研究以木质素磺酸钠和丙烯酸为主要原料,采用水溶液聚合法进行合成。研究的核心在于探索和优化合成条件,如交联剂(0.3158~0.4112wt%)、引发剂浓度(5.53~6.27wt%)、KOH与AA的比例(40%~47%)、单体浓度(24~28wt%)以及聚合温度(72~76℃),并特别强调了木质素磺酸钠的用量(33.54wt%)对最终产品性能的影响。
研究不仅关注树脂的合成过程,还深入剖析了聚合反应机理,利用红外光谱技术对所制得的样品进行表征,以确保其结构和性能符合预期。高吸水性树脂,即SuperAbsorbent Polymer(SAP),因其超强的吸水性和保水性,能够吸收自身重量数十倍甚至上千倍的水分形成凝胶状态,且在干燥环境中能缓慢释放水分,这使得它们在诸多领域展现出卓越性能,如生理卫生用品、医疗设备、农业灌溉、肥料保藏、环保和建筑材料等。
在农林业方面,SLs-AA型高吸水性树脂的应用潜力巨大。例如,作为无土栽培介质,它可以与营养液混合替代土壤;作为土壤改良剂,提高土壤的透水性和保水性,有助于植物生长和节水;在种子包衣中,加速种子萌发和提高发芽率;此外,还能作为肥料载体,稳定存储碳酸氢铵,减少氮元素的挥发损失。
总结来说,这项研究对于推动高吸水性树脂的工业化生产和实际应用具有重要意义,旨在通过科学的合成方法和细致的性能分析,为相关行业提供更高效、环保的解决方案。通过深入理解并优化合成条件,研究人员有望开发出性能更优、成本更低的SLs-AA型高吸水性树脂产品,进一步拓宽其应用范围。
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