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吸水树脂是一种可以吸收自身重量几百倍乃至几千倍的高分子材料,因其具有良好的吸水和保水性能而受到多个领域的亲睐,然而传统的吸水树脂有耐盐性差、性能单一、不可降解和吸液速率慢等缺点,因此探索综合性能优越的复合吸水树脂具有重要的理论和应用价值。本文通过水溶液聚合法制得了改性聚天冬氨酸/聚丙烯酸(MKPAsp/PAA)和改性聚天冬氨酸/海藻酸钠(MKPAsp/KSA)复合吸水树脂,并对其合成工艺参数、吸液性能以及温度、pH、盐溶液的敏感性等方面进行了探讨,对树脂的结构进行了表征。本文的主要研究内容如下:(1)以γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)和乙烯基三乙氧基硅烷(A151)依次对聚琥珀酰亚胺(PSI)进行改性,制得改性聚天冬氨酸(MKPAsp)作为交联剂,丙烯酸(AA)为反应单体,过硫酸钾(KPS)作为反应的引发剂,通过水溶液聚合法制得改性聚天冬氨酸/聚丙烯酸(MKPAsp/PAA)复合吸水性树脂。探讨了合成工艺对树脂吸液性能的影响,研究结果表明:当丙烯酸与改性聚琥珀酰亚胺(KPSI)的质量比为5:1,丙烯酸中和度为75%,A151的用量为0.42mol%(以AA为基准),引发剂KPS用量为0.2wt%(以AA为基准),KH550的用量为1.1mol%(以PSI为基准),丙烯酸单体浓度为15%时,MKPAsp/PAA复合复合吸水树脂的吸液性能最佳,在去离子水和0.9%NaCl盐溶液中吸液倍率分别为886.7 g/g和120.3 g/g,比未复合的kpasp树脂分别提高了3.8和1.1倍。(2)采用红外光谱(ftir)、扫描电镜(sem)和热重(tga)等手段对复合吸水性树脂进行了表征,sem分析表明paa的加入不仅能够改善吸水性树脂的孔道结构,使孔密度增加,孔径更加规则均匀。tga分析表明,树脂的热稳定性得到了提高。研究了不同组成比的复合树脂在不同温度、ph和盐溶液中的溶胀性能,结果表明mkpasp/paa复合性树脂的低临界溶解温度(lcst)比聚天冬氨酸(kpasp)提高了10℃,表现出良好的温度敏感性;在ph为6和10的溶液中出现2个吸液峰值;树脂的耐盐性得到了很大的提高,且在不同价态的氯盐溶液中吸液倍率依次为na+>fe3+>ca2+。(3)将γ-氨丙基三乙氧基硅烷(kh550)对聚琥珀酰亚胺(psi)进行接枝改性,硅烷偶联剂乙烯基三乙氧基硅烷(a151)对海藻酸钠(sa)进行接枝改性,两者在碱性水解制得了可生物降解的改性聚天冬氨酸/海藻酸钠(mkpasp/ksa)复合吸水性树脂。探讨了各合成参数对mkpasp/ksa复合吸水树脂吸液性能的影响,研究表明:海藻酸钠(sa)用量为7wt%,kh550用量为1.44mol%(以psi为基准),a151用量为2.7wt%(以psi为基准),kps的用量为0.75wt%(以sa和a151质量和为基准)时,ksa的接枝反应温度为60℃,水解反应时乙醇与水的比例为16:14时mkpasp/ksa复合吸水树脂在去离子水和0.9%nacl盐溶液中的吸液性能最佳,吸液倍率分别为228.6g/g和57.2g/g。(4)mkpasp/ksa树脂的溶胀动力学研究表明树脂在100min左右达到溶胀平衡,吸水速率快,且树脂的扩散均属于菲克扩散。复合吸水树脂的敏感性研究表明,树脂表现出良好的温度、pH和盐溶液敏感性。MKPAsp/KSA吸水树脂的SEM分析表明,SA的加入优化了复合吸水树脂的孔道结构,使得孔密度增加,孔径变得更加均匀。树脂的TGA分析表明,SA的引入使得复合吸水树脂的热稳定性得到了提高。