学院：化学与材料工程学院 班级：材料高分子091班 2011—2012 学年第二学期
| 学 号 | 啊啊啊 | 姓名 | 中国盼盼 | 指导教师 | 朱亚辉 |
| 实训项目名称 | 高吸水性树脂——聚丙烯酸钠的合成与性能分析 | ||||
| 地点 | 敬行楼高分子化学实验室 | 时间 | |||
| 实训目的与要求： 1.合成一种具有高吸水性能的聚丙烯酸钠； 2.了解各种聚合方法的原理和方法 | |||||
| 实训方案设计及原理： 未经交联的聚丙烯酸钠是一种水溶性的聚电解质类聚合物,通过交联可赋予聚丙烯酸钠高吸水性。聚丙烯酸钠的羧酸钠侧基遇水后,电离成羧酸根与Na+ ,Na+ 在水中可移动离子,主链网络骨架则均为带负电的阴离子,不能移动,其间的排斥作用产生网络扩张的动力。Na+具有一定的活动性,但由于受网络骨架相反电荷的吸引、束缚,使得Na+存在于网络中,这样网络内部Na+浓度大于外部水中Na+浓度,离子网络内外产生渗透压力,加上聚电解质本身的-COONa 基团亲水能力很强,水能在很短时间内大量进入网络。由于水的进一步渗透,部分Na+ 脱离高分子链向溶剂区扩散,导致渗透压下降,又导致高分子上带净电荷,由于静电排斥,引起高分子链扩展,高分子链扩展又导致高分子网络的弹性收缩,这几种作用达到平衡时,就决定了其吸水性能。高吸水性树脂三维空间网络孔径愈大,网络结构愈大,吸水倍率就愈高。反之,孔径愈小,吸水倍率愈低。 聚丙烯酸钠高吸水性树脂能吸收大量水,并且保水性能优秀。如果环境干燥,会放水,环境潮湿会吸水。添加少量的高吸水性聚丙烯酸钠的土壤,能提高某些豆类的发芽率和豆苗的抗旱能力,并且使土壤的透气性增加。高吸水性聚丙烯酸钠可作增稠剂用,少量的加入使粘度增加很大,用于化妆品乳液等的增稠剂。 | |||||
| 实训器材 250mL三颈瓶、油浴装置、回流冷凝管、烧杯、滴液漏斗、分水器。 丙烯酸、NaOH、N，N—亚甲基双丙烯酰胺、K2S2O8、司班—60、环己烷。 仪器：（使用条件） | |||||
| 实训过程：（包括主要步骤、实验分析等，可用流程、框图表示） 在装有分水器、回流冷凝管、搅拌浆和通气管的250mL三颈瓶中加入10mL 丙烯酸和20mL质量浓度为18％的NaOH溶液，然后在冰水浴中混合均匀，再加入0.0060g N，N—亚甲基双丙烯酰胺和0.0470g K2S2O8，搅拌均匀。将0.6g司班－60溶于44mL环己烷中，再加入三颈瓶。在50～65℃搅拌3h，然后升温至100℃回流0.5h，即可得到聚丙烯酸钠水凝胶。 | |||||
| 关键技术分析：（注意事项） | |||||
| 数据处理： | |||||
| 实训现象： | |||||
| 结果讨论：（设计方案，具体实验） | |||||
| 实训总结：
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| 参考资料： | |||||
| 评语与成绩： 教师签名： 年 月 日 | |||||
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