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高吸水性树脂(Super Absorbent Polymer,SAP)是一类水溶胀型高分子聚合物,由于具有独特的吸水性能和保水性能,已经广泛应用于石油化工、水处理、农林园艺等领域。目前关于高吸水性树脂的合成与表征虽有很多报道,但树脂的吸水速率慢、耐盐性差问题一直都没有解决,极大的限制了高分子树脂的应用空间。本文以提高树脂的吸水速率、改善产物吸水性能和吸盐水性能为目标,对聚合工艺进行研究,研究内容分为如下几个部分:1、高吸水速率吸水树脂的合成:以丙烯酸、丙烯酰胺和对苯乙烯磺酸钠为共聚单体,以羧甲基纤维素钠为接枝底物制备高吸水树脂。以吸水速率和产物吸水倍数、吸盐水倍数为指标,通过单因素分析法研究了中和度、引发剂、交联剂、羧甲基纤维素钠含量、对苯乙烯磺酸钠含量、反应温度等工艺条件对吸水树脂吸水效果的影响。制备了吸纯水量为980g/g,吸盐水量(0.9%NaCl)为103g/g的产物。2、耐盐性吸水树脂的合成:为改善产物的耐盐性能,以丙烯酸、丙烯酰胺为共聚单体,木质素磺酸钠为添加物,运用单因素分析法对中和度、引发剂、交联剂、木质素磺酸钠含量、反应温度和单体配比等工艺条件进行研究,合成了吸纯水量为1282g/g,吸盐水量为143g/g的耐盐性高吸水树脂。在单因素实验的基础上采用L25(55)正交实验优化制备工艺,得到最佳制备条件为:单体AA/AM的质量配比为3:1,木质素磺酸钠用量为单体总质量的1.0%,引发剂用量为单体总质量的1.5%,交联剂用量为单体总质量的0.05%,中和度为50%,温度为90℃,在此条件下制备的吸水树脂吸蒸馏水的倍率为1215g/g,吸盐水量为125g/g。3、采用红外(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、热重(TG-DTA)等方法对产物结构、表面形貌、热性能进行表征,结果表明红外接枝良好,扫描电镜表明树脂表面存在大量孔洞,热重分析表明树脂热稳定性良好。4、从保水性、吸水速率、耐电解质等角度对产物性能进行了研究。结果表明丙烯酸系列高吸水树脂具有较高的吸水性与保水性,较好的耐盐性。5、本论文把所制备的吸水树脂应用在水泥中,考察吸水树脂应用在水泥制品中的自养护性能和保水性能,探索结果取得了良好的自养护效果。与空白样在空气中养护相比加入吸水树脂的水泥试样力学性能得到了很大提高,抗压抗折强度分别提高了21.8%和29.7%,应用前景广阔。