温敏互穿网络水凝胶/改性膨润土复合吸水保水材料的制备及表征
来源期刊:材料导报2020年第12期
论文作者:王毓 赵君 任俊鹏 李本秀 周进康 李小平
文章页码:12178 - 12184
关键词:温敏大分子单体;改性膨润土;互穿网络;吸水保水材料;
摘 要:以改性膨润土、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酰胺和新型温敏大分子单体为主要原料,N, N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用水溶液互穿网络聚合技术制备了温敏互穿网络水凝胶/改性膨润土复合吸水保水材料。利用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、热重分析仪(TG)、扫描电子显微镜(SEM)和差示扫描量热仪(DSC)对样品进行了表征分析。考察了复合吸水保水材料的溶胀性能、温度敏感性能、去溶胀性能、振荡溶胀-去溶胀性能和拉伸性能。结果表明,20℃时复合吸水保水材料DNB5在蒸馏水和0.9%(质量分数)NaCl溶液中的最大溶胀率分别为20.59 g/g和7.92 g/g;随着改性膨润土或第二网络结构中丙烯酰胺(AM)含量的增加,复合吸水保水材料的低临界溶解温度(LCST)、溶胀率和拉伸强度增加,表现出良好的吸水、保水和温敏性;复合吸水保水材料呈现可逆溶胀-去溶胀行为和较好的机械强度。
王毓1,2,赵君1,任俊鹏1,李本秀2,3,周进康1,李小平1
1. 贵州师范学院化学与材料学院
摘 要:以改性膨润土、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酰胺和新型温敏大分子单体为主要原料,N, N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用水溶液互穿网络聚合技术制备了温敏互穿网络水凝胶/改性膨润土复合吸水保水材料。利用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、热重分析仪(TG)、扫描电子显微镜(SEM)和差示扫描量热仪(DSC)对样品进行了表征分析。考察了复合吸水保水材料的溶胀性能、温度敏感性能、去溶胀性能、振荡溶胀-去溶胀性能和拉伸性能。结果表明,20℃时复合吸水保水材料DNB5在蒸馏水和0.9%(质量分数)NaCl溶液中的最大溶胀率分别为20.59 g/g和7.92 g/g;随着改性膨润土或第二网络结构中丙烯酰胺(AM)含量的增加,复合吸水保水材料的低临界溶解温度(LCST)、溶胀率和拉伸强度增加,表现出良好的吸水、保水和温敏性;复合吸水保水材料呈现可逆溶胀-去溶胀行为和较好的机械强度。
关键词:温敏大分子单体;改性膨润土;互穿网络;吸水保水材料;