试析羧甲基纤维素接枝共聚物的制备及性能研究

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1、河北工业大学硕士学位论文羧甲基纤维素接枝共聚物的制备及性能研究姓名：杨芳申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：黎钢20040501河北工业大学硕士学位论文羧甲基纤维素接枝共聚物的制备及性能研究摘要羧甲基纤维素是一类能够生物降解、无毒性、抗盐性强、可再生且便宜易得的产物。对羧甲基纤维素进行接枝共聚改性，可以赋予其某些新的性能，同时又不会破坏羧甲基纤维素材料所固有的优点。本文分别考察了以羧甲基纤维素和单体丙烯酰胺为主体的CMC～AM接枝聚合反应，研究了接枝聚合反应条件和引发体系，并对其它单体与羧甲基纤维素的接枝聚合反应进行了探讨。通过红外分析、热分析、x一衍射分析等方

2、法，充分验证了聚合物的结构，并对接枝聚合物的性质也进行了研究。AM为主，CMC为辅的接枝聚合反应，以(NH4)2S208-Na2S03作为引发体系，研究了接枝聚合反应的条件，得出了最佳实验条件为：反应物浓度=20％、引发剂浓度=300mg／L、初始温度=40。C、初始pH值=8。各因素对聚合物分子量、接枝率的影响大小为：初始pH值>引发剂用量>反应物浓度>初始温度。实验证明：在CMC比率为10％和最佳实验条件下，进行接枝聚合反应，接枝聚合物分子量达到最大值8．04×10_6，接枝率也达到了最大值845．6％，与理论值900％接近，接枝效果较好。CMC为主，单体为辅的接

3、枝聚合反应，对引发体系进行了研究，得出了最佳引发体系：H2S04一KMn04，最佳引发体系的最佳引发浓度：[H2s04]0．02moq／L、[KMn04]3．0x10。mol／L。并得到了单体浓度在7％以下，H2S04-KMn04引发的效果较好，单体浓度在7％以上，(NH4)2S208一Na2S03的引发效果较好的结论。同时还采用(Ntt4)2S208一Na2S03([(NH4)aS208]300rng／L、[NazS03]300mg／L)和H2804一KMn04([H2S04]0．02mol／L、[KMn04]3．0x101mol／L)混合引发的方式对接枝聚合物进行

4、引发，实验表明：混合引发较其中CNH4)2S208-Na2S03单独引发的效果有明显增强。对其它单体与丙烯酰胺的接枝聚合反应进行研究表明，醋酸乙烯酯、乙二胺作为羧甲基纤维素接枝单体不合适。对于烯丙基类单体，实验证明其接枝能力：丙烯酰胺>丙烯酸钠>丙烯酸甲酯。对接枝共聚物进行了性能测定，证明了接枝聚合物的抗盐性、耐温性较单纯的CMC和PAM有了显著提高。并且通过特性粘数、回旋半径、电导的测试，得出了接枝聚合物的最佳组成：CMC比率15％，水解度15％。关键词：羧甲基纤维素，丙烯酰胺，接枝共聚，分子量，接枝率羧甲基纤维素接枝共聚物的制各及性能研究PREPARATIONAN

5、DPRoPERTIESoFGRAFTCoPOIJYMERIZATIoNFORCARBOXYMETHYLCELLULOSEABSTRACTCMCisaproductofbiologicaldegradation，no-toxicity,salt-resistance，regenerationandinexpensive．AsforthemodificationofCMCgraftcopolymerization，wecanendowitwithsomenewpropertieswhilevirtueswhichCMCinheredwithCan’tbedestroyed

6、．ThispaperstudiesthereactionofCMC—AMgraftcopolymerizationwhichhastakenthemainreactivepartasCMCorAMrespectively,theconditionsofgraftcopolymefizationandinitiationsystems，andsomemonomersgraftedontoCMC．ItisfullyapprovedtheconstructionofpolymersbymeansoftheFT—IRanalysis，thermalanalysis，X—ray

7、diffractionanalysisandSOon．nlispaperalsoresearchesthepropertiesof掣afIcopolymers．Thereactionofgraftcopolymerizationinitiatedby(NH4)29208一Na2S03，whichhasthemainreactivepartofAMandminorreactivepartofCMC，hasstudiedthereactionconditions．Theresultsshowthattheoptimalreactionconditions