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高吸水树脂是一种轻度交联,可吸收自身质量若干倍水的溶胀型吸水材料,因其具有良好的耐盐性和保水性能,被广泛地应用到卫生用品材料、林业、农业等领域。由于合成类高吸水树脂的不可降解性、生物相容性差和环境的污染性强,使其在工农业中的应用受到很大的限制。因此,利用可降解天然高分子材料为原料(壳聚糖、淀粉和纤维素等),与亲水性单体共聚制备高吸水性树脂成为研究的热点。本文以可降解性N-马来酰化壳聚糖作为交联剂,过硫酸铵和亚硫酸氢钠作为氧化还原引发剂,采用水溶液聚合法,将离子型亲水性单体丙烯酸(盐)与耐盐性好的非离子性单体丙烯酰胺共聚,以合成可降解的高吸水性树脂。本文利用正交试验法获得了高吸水树脂最优化合成条件,分别讨论了在蒸馏水或0.9%的氯化钠溶液中,单体含量、单体配比、中和度及交联剂占单体含量等实验条件对高吸水树脂吸水性能的影响;研究了高吸水树脂溶胀动力学、重复吸放性能和保水性;并进一步研究了溶胀介质中盐溶液浓度和种类对高吸水树脂吸水性能影响;初步探讨了高吸水树脂可降解性能。1.由正交实验得到了高吸水性树脂(在蒸馏水中)的最佳合成条件为单体含量20%,单体配比: nAA/(nAA + nAM) = 60 %,交联剂占单体含量2%,中和度40%。2.由正交实验得到了高吸水性树脂(在0.9%的氯化钠溶液中)的最佳合成条件为单体含量25%,单体配比: nAA/(nAA + nAM) = 60 %,交联剂占单体含量1%,中和度50%。3.单体含量、单体配比和中和度对高吸水树脂在蒸馏水和0.9%的氯化钠溶液中的吸水率影响大致趋势相同,先增大后减小,均有一峰值出现。4.随着交联剂用量的增加,树脂在蒸馏水中的吸水率先增大后减小,而在0.9%的氯化钠溶液中呈现逐渐下降的趋势。5.在蒸馏水中和0.9%的氯化钠溶液中,高吸水树脂的溶胀速率都是随着交联剂和单体用量的增加而降低。6. P(AA-AM)高吸水性树脂具有较强的保水能力,在40 oC恒温放置5 h后,保水率仍高达55 %。7.溶胀介质中盐溶液浓度和种类对高吸水树脂的吸水性能有较大影响。同种溶液中,随无机盐溶液浓度的增大,吸液倍率逐渐下降;高价阳离子对高吸水树脂吸水性影响较大。8. pH对P(AA-AM)高吸水树脂的吸水率影响较大,最佳pH适用范围为7-10。9. P(AA-AM)高吸水树脂在37 oC的胃蛋白酶SGF溶液中均有良好的降解性。随着交联剂用量的增加,高吸水树脂的降解速率不断降低。