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高吸水树脂(SAP)是一种具有超强吸水性和优良保水性的功能高分子材料。目前,高吸水树脂广泛应用于农业、医药卫生用品、建筑材料以及石油开采等方面。本文以盐水为分散介质,通过分散聚合法制备了聚丙烯酸系高吸水树脂颗粒。首先,以可溶性聚丙烯酸(钠)代替丙烯酸分散聚合反应中的初级聚合物,考察了不同无机盐对可溶性聚丙烯酸(钠)及聚丙烯酰胺(PAM)、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、羧甲基纤维素钠(CMC-Na)三种大分子分散剂的盐析规律,结果表明NaCl水溶液和(CMC-Na)适合作为盐水中丙烯酸分散聚合的分散介质及分散剂。其次,采用分散聚合制备聚丙烯酸(PAA)高吸水树脂颗粒,考察了不同实验条件对树脂粒径及吸水性能的影响。结果表明:所制备的PAA树脂颗粒的粒径在200～500 μm,最大吸水倍率分别达到410 g/g(蒸馏水)和72 g/g(0.9 wt%NaCl水溶液),且3min内基本可达到溶胀平衡。PAA在蒸馏水和0.9 wt%NaCl水溶液中的吸水过程符合准一级动力学模型。蒸馏水在树脂颗粒中的扩散行为属于松弛扩散,扩散行为受聚合物分子链段松弛速率控制;0.9 wt%NaCl溶液在树脂颗粒中的扩散行为属于non-Fickian扩散,扩散行为受水分子扩散速率和聚合物分子链段松弛速率控制。树脂的重复使用性和保水性较好,在自然干燥状态下树脂的失水过程符合零级动力学模型。然后,对丙烯酸在盐水介质中分散聚合的反应动力学进行了研究。通过溴化法滴定双键来测定样品中的丙烯酸含量,进而确定聚合体系中单体丙烯酸的转化率,并得到聚合反应速率。结果表明:在盐水分散聚合体系中单体转化率-时间曲线呈“S”型,反应前期和后期聚合反应速率较为缓和,反应中期聚合反应速率较快。聚合反应速率随引发剂浓度[I]、单体初始浓度.[M]及温度的增大而增大,而随分散剂浓度[S]的增大而降低。通过实验数据的拟合分析,得到该分散聚合体系的反应动力学关系式为:Rp∝[I]1.96[M]2.45[S]-0.69,聚合反应的表观活化能为52.0 kJ/mol。最后,为了提高聚丙烯酸吸水树脂的耐盐性,加入非离子型单体丙烯酰胺(AM)与丙烯酸(AA)共聚,红外、热重分析表明AA与AM发生了共聚反应,得到了共聚物PAA-co-AM颗粒。研究表明:随着丙烯酰胺用量的增大,PAA-co-AM颗粒对蒸馏水的吸收倍率逐渐减小,而对0.9 wt%NaCl溶液的吸收倍率逐渐增大,树脂的耐盐性得到了改善。