聚丙烯酸/绢云母超吸水性复合材料的合成与性能研究

通过丙烯酸与绢云母超纫粉的接技共聚，制备出吸水率为1100倍的超吸水性复合材料。研究了制备过程中各种影响因素，结果表明，当绢云母超纫粉的用量为10％—20％，丙烯酸单体的浓度为25％，单体的中和度为65％，交联剂用量为0．1％，引发剂用量为1．5％，接技共聚反应温度为70℃时，可获得较好的结果。本文讨论了上述反应因素对复合材料吸水率的影响，并探讨了吸水材料的颗粒大小对吸水性能的影响。     

水分和养分供应对凹凸棒石复配苔藓结皮生长的影响

为了评价生物固沙材料在不同水分和养分供应条件下的应用效果,对沙漠苔藓结皮和含凹凸棒石固沙材料的叶绿素和生长进行了研究。结果表明：人工培养苔藓结皮与固沙材料的最佳配比为1∶1,由接种在沙面上的生物固沙材料的叶绿素a含量、强度和厚度决定。凹凸棒石显著提高了接种生物固沙材料的强度、叶绿素a含量和厚度。3种养分供应方式和3种模拟干旱区的间歇供水方式均能显著提高人工生物型结皮的厚度和强度。50%的养分处理是最佳的养分供应方式。接种生物固沙材料在隔天供水条件下具有较高的厚度和强度。较短的供水和养分供应间歇有利于沙漠生物结皮的生存和繁殖。     

高岭土/聚丙烯酸高吸水材料合成及表面改性

采用高温快速的水溶液聚合方法合成了高岭土／聚丙烯酸高吸水性复合材料,探讨了复合材料合成过程中各种因素,如引发剂用量、交联剂用量、中和度、高岭土超细粉用量等对复合材料吸水倍数的影响,还对该高吸水性复合材料进行表面亲水改性研究,结果表明表面亲水改性有利于提高复合材料的吸水速率。     

苔藓结皮复配凹凸棒基高吸水性固沙材料的生理特性

综合性固沙技术在荒漠治理方面有着良好的发展前景。通过研究荒漠苔藓与凹凸棒基高吸水性树脂固沙材料的复配质量比与接种量对苔藓结皮的生长状态与生理特性的影响,探索和优化生物固沙与化学固沙技术相结合的技术途径。结果表明：温度和光照一定时,荒漠苔藓与凹凸棒基高吸水性固沙材料以质量比1∶4复配,以接种量500g·m^-2洒于沙面,所形成的苔藓结皮发育状况最佳。     

累托石/聚丙烯酸(钠)-丙稀酰胺吸水保水复合材料的制备及性能

采用焙烧-磁选法、酸洗提纯法、煅烧法均能有效减少湖北钟祥累托石粘土中的黄铁矿.实验用累托石粘土中黄铁矿含量为4.37%, 硫含量为2.32%.采用焙烧磁选法, 温度300℃、时间2.0h、二次磁选后, 累托石粘土中硫含量降为0.52%;酸洗法, 酸液浓度60%、时间1.0h、温度60℃时, 硫含量为0.57%;煅烧法, 当温度550℃、时间为0.5h时, 硫含量为0.78%.研究发现所得粘土矿物对聚合复合法制备累托石/聚丙稀酰胺-丙烯酸(钠) 吸水保水复合材料的阻聚作用不明显, 且不影响后续聚合反应最高硫含量约为0.78%.在65~70℃反应条件下, 含煅烧累托石粘土20%、丙烯酰胺15%、引发剂0.25%、交联剂0.08%, 丙烯酸中和度为80%的吸水保水复合材料的吸去离子水倍率为870, 吸自来水倍率为250, 吸生理盐水倍率为68.累托石粘土添加量在0%~30%之间时, 吸水保水复合材料的吸液倍率比不含累托石的吸水树脂高.吸水保水复合材料吸液倍率从870g/g降到84g/g时, 凝胶强度从49g/cm2上升到235g/cm2.      

粉煤灰-伊利石/PAA-AM高吸水复合材料的吸液性与释钾性能研究

粉煤灰疏松多孔,具有一定的吸水能力,对土壤有很好的改良作用;伊利石属层状粘土矿物,具有吸水性,含钾较高,可以提高土壤肥效。采用溶液聚合法首次合成了粉煤灰-伊利石/PAA-AM高吸水复合材料,其吸蒸馏水、自来水、生理盐水倍率分别为1695、445、106倍,吸液性能达到和超过了国家"863"项目技术指标和国家农业部的要求。此吸水材料成本低,有利于改良土壤与改善土壤的缺钾状况。同时,还通过谱学分析(原子吸收、X衍射和红外光谱),较深入地研究了该复合材料的释钾机理。     

聚丙烯酸盐/绢云母超吸水性复合材料的表征

通过丙烯酸与绢云母超细粉的接技共聚，制备出吸水率为1100倍的超吸水性复合材料。通过X—射线、傅立叶红外光谱、热分析、偏光显微镜等对样品进行表正和分析。结果表明，丙烯酸与绢云母在接技共聚过程中绢云母的结构没有发生变化，但分散度提高；绢云母粉体OH基团与丙烯酸COO基团发生了某种形式的键合或结合，形成了一种网络结构；复合材料的脱水温度提高，表明与水分子的结合能力增强。     

壳聚糖基高吸水性树脂的制备与应用进展

高吸水性树脂(Superabsorbent polymers,SAPs)是一种具有优良吸水能力和保水能力的功能高分子材料,因其良好的性能被应用于止血材料、个人卫生产品、干旱地区的农业及林业保水剂、污水处理剂以及生物材料等方面。以天然多糖原料制备新型高吸水性树脂是目前的研究热点之一。本文综述了近年来以海洋生物多糖-壳聚糖为原料制备高吸水性树脂的方法,以及壳聚糖基高吸水性树脂在应用方面的研究进展,并对壳聚糖基高吸水性树脂未来的发展趋势进行了展望。     

Development and Characterization of Lignin‐Based Hydrogel for Use in Agricultural Soils: Preliminary Evidence

In arid and semi‐arid regions of the world, agricultural production is greatly limited by water scarcity and inefficient water use. Water‐absorbent hydrogels are a technological solution that can retain soil water for plants. A lignin‐based hydrogel as a natural plant‐based water absorbent is prepared from lignin alkali polymers and poly(ethylene glycol) diglycidyl ether (PEGDGE) in adjusted alkali (NaOH) solution. The maximum swelling capacity of the hydrogel is achieved in 1.5 m NaOH with 0.5 mmol PEGDGE g ${}_{\mathrm{lignin}}^{?1}$. Water swelling capacity is 34 g g ${}_{\mathrm{Hydrogel}}^{?1}$ dry weight of hydrogel in distilled water, which is reduced to 53% and 64% in 0.1 m NaCl and 0.1 m CaCl₂ solution, respectively. Biodegradability and phytotoxicity tests show that 6.5% of the sample mass decomposed after 40 days of incubation in soil solution media and the hydrogel is not phytotoxic to wheat seeds. These findings support the use of the lignin‐based hydrogel as an environmentally friendly additive to promote water retention in dry, saline soils. Due to the limitations of this study, further assessments are needed in order to understand the efficiency of lignin‐based hydrogel application in different soils with different biota.