反相懸浮聚合法制備耐高溫吸水材料及其性能研究

王向鵬，鄭云香，張春曉，蔣秀燕

（中國石油大學勝利學院化學工程學院，山東省東營市 257061）

反相懸浮聚合法制備耐高溫吸水材料及其性能研究

王向鵬，鄭云香，張春曉，蔣秀燕

（中國石油大學勝利學院化學工程學院，山東省東營市 257061）

針對現有吸水材料存在耐高溫性能差的問題，以丙烯酸鈉為聚合單體，環己烷為連續相，Span80為分散劑，四烯丙基氯化銨為交聯劑，過硫酸銨為引發劑，采用反相縣浮聚合法制備了耐高溫吸水材料。探討了交聯劑濃度、分散劑用量和引發劑濃度等對吸水材料在不同溫度條件下吸水性能的影響，并對吸水材料結構進行分析。最佳的聚合條件：分散劑、交聯劑、引發劑占單體的質量分數分別為5.00%，0.14%，0.10%，在此條件下制備的吸水材料在200 ℃的蒸餾水中的吸水倍率為400 g/g，耐高溫性能良好。

耐高溫吸水材料 四烯丙基氯化銨 反相縣浮聚合 吸水倍率

吸水材料能吸收比自身質量重數百倍至上千倍的水，且保水能力強，在加壓條件下也不脫水或脫水很少，在醫療、農林及石油開采等領域應用廣泛［1-4］。傳統的吸水材料大多是以N,N-亞甲基雙丙烯酰胺（NMBA）為交聯劑，但交聯酰胺鍵在溫度較高時易水解，降低了吸水材料的使用壽命且限制了其在高溫領域的應用。此外，采用水溶液聚合制備吸水材料雖然過程簡單、成本低、對環境污染小，但該法聚合反應速率慢，產品產率低，性能不佳，且后處理困難。

本工作以四烯丙基氯化銨（TAAC）為交聯劑，過硫酸銨（APS）為引發劑，采用反相縣浮聚合法制備耐高溫性能良好的吸水材料。……