相容性可降解吸水樹脂及遇水膨脹橡膠的制備與性能.pdf

1、以高吸水樹脂（SAR）為主體的傳統(tǒng)的吸水保水材料因其具有吸水速率快、吸水保水能力優(yōu)秀、耐鹽性能好等特點而被廣泛運用。合成系高吸水性樹脂吸水性能優(yōu)秀，但其最大的缺點是生物降解性能差，會給環(huán)境帶來巨大的壓力。由于近年來人們環(huán)境保護意識的增強，運用天然存在的高分子為原料進行改性制備得到的高吸水性樹脂能夠同時兼具優(yōu)秀的吸水性能和生物降解性能，迅速成為該領(lǐng)域業(yè)的發(fā)展研究方向。遇水膨脹橡膠（WSR）是20世紀(jì)70年代左右誕生的一種新型止水材料，其吸

2、水膨脹后能適用于各種不規(guī)則的間隙而達到徹底止水的功效，主要用作土木建筑的止水防水材料、密封材料，在土木建筑中的防水工作方面獲得廣泛應(yīng)用。WSR在水中能獲得較高的膨脹倍率，但是隨著WSR的使用，其結(jié)構(gòu)中的SAR極易彼此凝聚在一起，從橡膠的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中脫落，從而影響 WSR的吸水膨脹性能和力學(xué)性能。因此，在 WSR體系中添加增容劑，以改善SAR與橡膠的相容性，對其應(yīng)用有著重要的推動意義。
　　本文采用微波輻照法以天然高分子為原料引發(fā)

3、聚合了兩種的三元共聚SAR。對制得SAR的各組分的最優(yōu)配比的研究結(jié)果如下所示：SA(SAR)的最佳配比為：W（SA）=5％，W（交聯(lián)劑）=0.8％， W（引發(fā)劑）=0.45％；XG(SAR)的最佳配比為：W（XG）=3％，W（交聯(lián)劑）=1.5％，W（引發(fā)劑）=0.8％；SA(SAR)的最大吸水倍率562.954g/g，可達降解率可達39.7％，XG(SAR)的最大吸水倍率為680.415g/g，降解率為40.8％。制備了水性聚氨酯并用其

4、對制備的SAR進行共混改性，將其作為親水組分，以NR為彈性基體，CB和WCB為補強劑制備了相容性WSR。對試樣進行了SEM分析，并對其力學(xué)性能及吸液能力進行了測定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：用正交試驗法研究了補強填充體系中 WCB、CB用量對 WSR力學(xué)性能和吸水膨脹倍率的影響，確定了最優(yōu)化的補強劑配比；通過SEM對試樣脆性斷面進行分析可以看出，隨著使用WPU對 SAR進行改性，其斷面的表面微觀結(jié)構(gòu)照片變得模糊，說明其中各組分的粒子分散較為均勻，有效的