多孔聚丙烯酸钠树脂吸湿动力学与热力学研究

来源期刊：材料科学与工艺2017年第4期

论文作者：钟辉 黄红军 万红敬 王晓梅

文章页码：17 - 24

关键词：多孔聚丙烯酸钠;吸湿;动力学;热力学;Freundlich吸附等温式;

摘    要：为改善树脂吸湿性能,充分发挥树脂在吸湿领域的实际应用,本文系统分析了多孔聚丙烯酸钠树脂的吸湿过程及吸湿机理.通过测定多孔树脂在不同湿度下的吸湿量,得到其吸湿等温线,并确定其吸附类型;测定树脂在80%相对湿度下的吸湿曲线,采用动力学理论分析树脂吸湿速率,并与无孔聚丙烯酸钠树脂吸湿速率进行比较;测定树脂在不同温度下的吸湿量计算其吸湿热力学参数,研究树脂吸湿所能到达的程度.结果表明:树脂满足Ⅲ型吸附等温线,对吸附等温线进行线性拟合,树脂吸湿过程可用Freundlich吸附等温式进行描述;树脂吸湿符合二级吸附动力学模型,且多孔聚丙烯酸钠树脂的吸湿速率明显高于无孔聚丙烯酸钠树脂;树脂吸湿过程的焓变、熵变、吉布斯自由能变化均小于零,说明树脂吸湿过程是放热自发的.研究发现:树脂吸湿过程同时包含物理吸附和化学吸附,且以化学吸附为主;多孔结构的存在有利于提高树脂吸湿速率;降低温度有利于树脂吸湿.