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<高分子高吸水性樹脂的吸水性能>
    三種高分子高吸水性樹脂均篩選用50-100目粒徑大小,用茶袋法測定高分子高吸水性樹脂-A高分子高吸水性樹脂-B與S AP-C干粉在自來水中的經時吸水率結果如圖4(a)所示。從圖中可知,高分子高吸水性樹脂的飽和吸水率為120g/gS AP-B的飽和吸水率為221g/g 高分子高吸水性樹脂-C為328g/g。其中高分子高吸水性樹脂-A吸水速率最快,在毛1 min時即可達到吸水平衡,S AP-B與S AP-C在Smin時達到平衡。即多孔結構可以提高高分子高吸水性樹脂在水中的吸水速率。這是因為:多孔型孔洞的形成,等于微球內部分布了大量毛細管,提高了孔洞內壁接觸水分子的速率,從整體上提高微球浸潤速率,使更多親水基與水分子水合電離,促進網絡舒展,進一步提高水分子的滲透。依靠毛細管效應,微球的吸水速率得到大幅度提高,通過提高高分子高吸水性樹脂吸水時水的滲透性有效避免了“白心”“粉化”現象,極大提高了吸水速率。測定高分子高吸水性樹脂-A高分子高吸水性樹脂-B與高分子高吸水性樹脂-C干粉在飽和氫氧化鈣溶液中的經時吸水率來表征其在堿性膠凝材料中的吸水現象,結果見圖4(b)。結果顯示,在飽和氫氧化鈣溶液中高分子高吸水性樹脂在開始的短暫時間內快速吸水,隨后進入失水階段,因此存在一個峰值,之后均達到平衡狀態。達到平衡時高分子高吸水性樹脂所需時間為lOmin 高分子高吸水性樹脂-B為15min高分子高吸水性樹脂-C為30min,即多孔型高分子高吸水性樹脂在C a2+堿性環境中的吸液速率最快。平衡狀態時高分子高吸水性樹脂的吸水率為20g/g 高分子高吸水性樹脂-B的吸水率14g/g 高分子高吸水性樹脂-C的吸水率為27g/g。產生這一現象的原因為:高分子高吸水性樹脂干粉在飽和氫氧化鈣溶液中先吸液溶脹,之后Ca2+隨著溶液進入溶脹后的高分子高吸水性樹脂,與高分子高吸水性樹脂中的梭酸根離子發生絡合交聯,使得高分子高吸水性樹脂交聯密度增大,將初期被吸入的液體擠壓排除,導致高分子高吸水性樹脂吸液倍率下降。以及也得到了相近的結論。三種高分子高吸水性樹脂的峰值吸液倍率和最終平衡狀態吸液倍率對比如表3所示。從表中可知,高分子高吸水性樹脂在自來水和氫氧化鈣飽和溶液中的吸收峰值不同,其中高分子高吸水性樹脂的Qp/Qw為1,而高分子高吸水性樹脂-B和S AP-C分別為0.53和0.81。這可能是因為高分子高吸水性樹脂-A的多孔結構使其在C a2+溶液中先迅速達到吸水飽和,然后 Ca2+再進入已溶脹平衡的凝膠中與COO一反應,因此高分子高吸水性樹脂-A在飽和氫氧化鈣中的吸液峰值等于在自來水中的最終平衡吸液倍率。而高分子高吸水性樹脂-B和S AP-C在氫氧化鈣飽和溶液中因吸水速率較慢,未達到在自來水中的溶脹飽和時Ca2+已進入凝膠體系而發生交聯反應,從而吸液峰值小于自來水中的峰值。另外,高分子高吸水性樹脂-A的QZ/Q:最大,表明其在飽和氫氧化鈣溶液中的耐堿性最好。綜上,多孔型高分子高吸水性樹脂在自來水中比非多孔型高分子高吸水性樹脂具有更快的吸液速率,在Ca2+堿性環境中的達到吸液平衡的速率也更快。www.elanaloans.com
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