聚丙烯酸/蒙脱土纳米复合材料的性能及保水行为动力学

杨瑞成^1,2，穆元春¹，郧栋¹，杨娟¹

1. 兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室2. 兰州理工大学有色金属合金省部共建教育部重点实验室

摘 要：利用高温快速反应法成功制备了聚丙烯酸/蒙脱土高吸水性纳米复合材料。考察了交联剂质量分数对纳米复合材料吸水倍率的影响规律,并利用SEM等表征发现,当交联剂用量为0.225%时,可获得很好的结果,所得纳米复合材料吸水倍率为372 mL/g。在20℃⁷0℃的范围,研究了聚丙烯酸/蒙脱土纳米复合材料的保水行为动力学。结果表明,20℃时聚丙烯酸/蒙脱土10 g水凝胶干燥时间为128 h,在高温条件下该复合材料仍具有优异的保水性能;其保水过程为零级反应;复合材料保水反应的反应速率常数为k=3.7967×107exp（-Ea/RT）,其保水过程的表观活化能Ea=43.19kJ/mol。

关键词：聚丙烯酸;蒙脱土;纳米复合材料;保水行为动力学;