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该课题采用溶液聚合来制备可纺性的高吸水树脂,研究溶液纺丝法制备高吸水纤维,主要做了以下三方面的工作.首先,研究了高吸水树脂吸液性能与主要反应参数,例如中和度、引发剂浓度、反应温度、聚合反应液浓度、单体配比、热处理时间及热处理温度的关系.其次,在高吸水树脂合成的基础上,向聚合体系中加入聚乙烯醇以改善纺丝液的可纺性.以体系的粘度变化来定性表征聚合反应的反应程度.利用正交实验设计实验方案,考察了不同配方的纺丝原液在不同温度下的稳定性及可纺性.最后,利用DSC、X-射线衍射仪、SEM电子单纤强力仪对高吸水树脂及纤维的各项性能进行了测试分析.DSC谱图表明高吸水树脂及纤维具有较长的玻璃化转变温度区间,表明体系的交联密度不均匀;在氮气气氛下280℃以上发生大分子热降解;在150℃下热处理交联比在90℃下热处理更有利于高吸水纤维中聚乙烯醇与三元共聚物的共混.X-射线衍射谱图证明:高吸水树脂都是非晶结构,而聚丙烯酸类共聚物与聚乙烯醇共混后,经溶液纺丝制备的高吸水纤维中存在结晶.高吸水纤维中聚乙烯醇总是以部分结晶的形式存在,难以与共聚物形成分子级别上的共混,导致微相分离结构.SEM照片显示出高吸水树脂吸水溶胀所形成的容纳水的孔洞,这些孔洞的分布是各向同性的,证明高吸水树脂的交联网络的分布也是各向同性的.电子单纤强力仪的测试结果显示:随着高吸水纤维吸水倍率的提高,断裂强度单调下降,而断裂伸长率先增大后减小,其中7#干燥的高吸水纤维的断裂强度为0.239cN/dtex,断裂伸长率为23%.加入甲基丙烯酸β-羟乙酯与聚乙二醇等增塑剂对高吸水纤维力学性能改善有一定作用.