丙烯酸纤维素纳米纤丝复合水凝胶颗粒的制备及其性能研究

摘要

以丙烯酸纤维素纳米纤丝(ACL-CNF)为聚合轴心,以过硫酸铵(NH_(4))_(2)S_(2)O_(8)为引发剂与丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸(AMPS)通过反相悬浮聚合制备出复合水凝胶微球P(AAACC)。对P(AAACC)的聚合过程、微观形态、溶胀性、机械强度以及耐温耐盐性进行了研究。结果表明,在盐浓度为10%(质量分数)时平衡溶胀倍率为13.59 g/g,在120℃时平衡溶胀倍率为30.15 g/g,与普通水凝胶相比分别提高了2.63倍和3.15倍;复合水凝胶颗粒在压缩比为85%时恢复性为84.8%,而普通水凝胶已经出现破裂;利用TG-DTG分析可以看出ACL-CNF与单体之间发生了共聚反应,并且热稳定性得到了提升;在高温高盐下老化七天后复合水凝胶颗粒的保水率为92.1%与普通水凝胶相比提高了11%,机械强度在去离子水和盐水中分别提升了2.5倍和2.79倍。