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高吸水树脂用于个人卫生用品时,需要具有很高的加压吸收能力和快速吸收人体体液的能力。本文采用水溶液聚合法合成了两种聚丙烯酸型的高吸水树脂,第一种是具有高加压吸收量的聚丙烯酸型高吸水树脂,该树脂不仅具有较高的加压吸收量(凝胶强度),而且具有较高的吸水和保水能力,能够用于婴幼儿纸尿裤卫生用品;第二种是具有快速吸收能力的聚丙烯酸型高吸水树脂,该树脂有较快的吸收生理盐水能力和优异的吸液能力,能够用于妇女卫生用品、成人失禁卫生用品和手术卫生棉。实验得到的主要结果如下:(1)采用水溶液聚合法,以三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)为交联剂,以部分中和的丙烯酸为聚合单体,并添加聚乙烯醇和聚乙二醇,在一定温度下,加入氧化还原引发剂,合成了具有半互穿网络结构的高吸水树脂,对该高吸水树脂进行表面交联处理,制备出了具有高加压吸收能力的聚丙烯酸型高吸水树脂。研究了不同的反应条件对该高吸水树脂加压吸收量、常压吸收量和保水量的影响。通过以加压吸收量为第一指标,以常压吸收量和保水量为第二指标,对合成条件进行了优化。研究表明,最佳的制备条件为:丙烯酸单体中和度为80%,聚合温度为70℃,引发剂的用量为0.2%,交联剂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯用量为0.05%,聚乙二醇2000(PEG-2000)的用量为1%,聚乙烯醇BP-17的用量为0.3%,表面交联液的用量为7.5%。在该条件下制备的高吸水树脂,加压吸收量为40.2g/g,常压吸收量和保水量能够达到78.6g/g和48g/g,吸水后的高吸水树脂具有很好的弹性和干爽性。同时对合成的高吸水树脂进行了表征,红外光谱分析(FTIR)表明聚乙烯醇与丙烯酸发生反应形成复合树脂;X-射线衍射分析(XRD)说明聚乙烯醇穿插在纯聚丙烯酸高吸水树脂(PAA)的交联网中形成了半互穿网络的结构;热失重测试(TG)发现制备的高吸水树脂具有较好的热力学性能,表面交联能够增加高吸水树脂的热稳定性;扫描电镜分析(SEM)观察纯的聚丙烯酸高吸水树脂的表面非常平整,利用聚乙烯醇改性的聚丙烯酸高吸水树脂的表面粗糙,说明聚乙烯醇穿插在PAA链中形成了半互穿网络结构,改变了树脂的表面结构。(2)采用水溶液聚合法,以N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,以羧甲基纤维素(CMC)为增稠剂和改性剂,在合成过程中加入致孔剂和表面活性剂,合成了具有多孔结构的快吸收型的高吸水树脂。研究了不同的反应条件对高吸水树脂吸收速率、加压吸收量和常压吸收量的影响,通过以吸收速率为主要指标,以加压吸收量和常压吸收量为次要指标,对合成条件进行了优化。最佳制备条件为:N,N’-亚甲基双丙烯酰胺的用量为0.03%,吐温60用量为0.3%,聚合温度为40℃,羧甲基纤维素用量为2%,致孔剂用量为3%,水凝胶烘干温度为110℃。在该条件下制备的高吸水树脂,吸收速率为15.2s,加压吸收量和常压吸收量分别为33.6g/g和81.2g/g。通过红外光谱分析发现羧甲基纤维素与聚丙烯酸发生反应并生成了复合型的树脂。热失重分析表明制备的高吸水树脂具有良好的热稳定性能。在利用扫描电镜观察该高吸水树脂时,发现其表面是凹凸不平的,具有规则的凹陷孔状结构,说明生成了多孔状结构的高吸水树脂。