甲基丙烯酸丁酯类高吸油树脂的合成及性能研究

摘要

本文从降低高吸油树脂合成成本和寻求一些可再生资源作为合成高吸油树脂的原料的角度出发，作了如下三方面的研究：(1)研究了悬浮聚合法制备聚甲基丙烯酸丁酯高吸油树脂的最佳工艺条件；(2)研究确定了微波法合成聚甲基丙烯酸丁酯高吸油树脂的最佳工艺参数；(3)重点探索了以玉米淀粉为基材，以甲基丙烯酸丁酯为接枝单体，通过微波法合成淀粉接枝甲基丙烯酸丁酯高吸油树脂的合成工艺。并且本实验对三种方法所合成的树脂的性能进行了研究，对方法三合成的接枝产物进行了傅立叶红外扫描分析和电子显微镜分析。主要结果如下： 1.以甲基丙烯酸丁酯为单体、过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂、聚乙烯醇(PVA)为分散剂，通过悬浮聚合法可以合成性能良好的高吸油树脂。当单体用量为20.00g、PVA用量为单体质量的3.00％、引发剂用量为单体质量的0.80％、交联剂用量为单体质量的1.50％、水与单体质量比为6∶1、搅拌速度最大、反应温度80℃时，反应6h合成的高吸油树脂对甲苯的吸收率达到17.00g/g以上。 2.以甲基丙烯酸丁酯为单体、BPO为引发剂、N，N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂、通过微波法合成的高吸油树脂的吸油、保油性能相对于化学法合成的树脂稍微差一些。当单体用量为20.00g、引发剂用量为单体质量的0.60％、交联剂用量为单体质量的1.20％、微波功率为400W时，反应5min合成的树脂对甲苯的吸收率达到15.00g/g以上。 3.以玉米淀粉为基材、甲基丙烯酸丁酯为接枝单体、BPO为引发剂、N，N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂、采用微波法合成的高吸油树脂对甲苯的吸收率达到13.00g/g以上。通过正交实验所得最佳工艺参数如下：淀粉与单体质量比为1∶6、BPO用量为单体质量的0.60％、交联剂用量为单体质量的2.00％、微波功率400W、反应时间5min。同时也对接枝率进行正交实验，结果为：当淀粉与单体质量比为1∶5、BPO用量为单体质量的0.40％、交联剂用量为单体质量的2.00％、微波功率400W、反应时间5min时，接枝率最高。 4.三种方法合成的高吸油树脂对甲苯的饱和吸油率依次为：每克树脂吸收甲苯17.97g、每克树脂吸收甲苯15.84g、每克树脂吸收甲苯13.68g；三种树脂对甲苯的保油率依次为95.8％、82.9％、56.3％。 5.对接枝产物的傅立叶红外和电镜扫描分析证明，甲基丙烯酸丁酯的确接到淀粉上了。

目录

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摘要

1前言

2材料与方法

3结果与分析

3.1悬浮聚合法工艺参数的确定

3.2微波法工艺参数的确定

3.3微波法淀粉接枝甲基丙烯酸丁酯合成高吸油树脂的工艺参数的确定

3.4高吸油树脂保油性能的评价

3.5高吸油树脂对各类油的吸收情况研究

3.6油的溶解度参数与高吸油树脂吸油率的关系研究

3.7油温与高吸油树脂吸油率的关系研究

3.8高吸油树脂油水选择性能研究

4讨论

5结论

参考文献

致谢

攻读学位期间发表的学术论文