『壹』 制備高吸水性樹脂過程為什麼要用氮氣保護,氧氣對其有何影響
氧氣在反應過程是阻聚劑,不利於反應進行,使得產品吸水倍率下降,所以在反應開始前就要做好排空氣的准備工作,而且要但其保護。
但工業生產中都沒有氮氣保護。
『貳』 高吸水性樹脂的制備方法
引入功能團,含多個-NCO基、羥基、羧基的,也可以製成水性的樹脂
『叄』 遇水膨脹橡膠製品的配方有誰知道
遇水膨脹橡膠製品的配方有誰知道?
一種吸水膨脹樹脂製得的遇水膨脹橡膠
一、 技術領域:本發明屬於一種防水材料,具體的說是一種吸水膨脹樹脂及其合成方法,以及由該吸 水膨脹樹脂制備的遇水膨脹橡膠及其制備方法。
二、 背景技術: 遇水膨脹止水橡膠是一種新型防水材料,它具有獨特止水機理:一方面具有橡膠防水製品的彈性和延伸性,起彈性密封作用;另一方面具有遇水膨脹、以水止水的作用,是一種具有雙重止水作用的功能高分子材料。就國際范圍而言,遇水膨脹防水材料的發展大體依靠膨脹劑即吸水膨脹的開發。 水膨脹橡膠防水材料最早出現是在二十世紀七十年代中,日本、歐美等國家為解決地下工程滲漏問題,首先提出採用水膨脹材料「以水止水」的設想,並迅速被土木工程界接受和應用。在水膨脹材料開發方面以日本、德國較為先進。遇水膨脹橡膠按合成方式不同可分為以下兩類: 混煉型遇水膨脹橡膠,即用膨脹劑與橡膠混煉、硫化,製得的膨脹橡膠,按膨脹劑不同的兩類體系:
1、以水溶性聚氨酯為膨脹劑,製得的膨脹橡膠強度高,遇水浸泡無析出物,材料壽命長,但它的缺點是膨脹倍率不高,在100%~~300%之間,在鹽水、鹼水中的膨脹倍率更低;
2採用市售的粉末狀的的高吸水樹脂為膨脹劑。所得材料膨脹倍率高,一般可在400%~600%,甚至更高。 例方:一種由吸水膨脹樹脂製得的遇水膨脹樹橡膠,其特徵是:它有吸水膨脹樹脂、氯丁膠、填充劑、軟化劑、促進劑和防老劑組成,其重量份數是,吸水膨脹樹脂為50~100份、氯丁膠為100份、填充劑為20~35份、軟化劑為10~20份、促進劑0.5~1.0份、防老劑為0.5~1.0份;所述吸水膨脹樹脂有聚合單體、催化劑、引發劑和交聯劑聚合而成。
最佳配方為:通過上述方法制備的遇水膨脹橡膠:由100份氯丁膠、23.9份陶土、6.1份碳黑、4份氯化鎂、2.5份氧化鋅、0.8份DM、1份DFC-34、4份硬脂酸和12.5份二鋅酯組成,其主要性能如下:序號 項目 性能數據
1 硬度(邵A),度 54
2 拉伸強度,Mpa 5
3 扯斷伸長率,% 770 4 扯斷永久變形,% 12 5 老化系數70℃×96h 0.87 6 膨脹倍率% 蒸餾水 708.0 NaOH溶液(PH=12) 485.4 HCl溶液(PH=5) 452.9 1%NaCl溶液 380.6
遇水膨脹橡膠製品的配方有誰知道?
一種吸水膨脹樹脂製得的遇水膨脹橡膠
一、 技術領域:本發明屬於一種防水材料,具體的說是一種吸水膨脹樹脂及其合成方法,以及由該吸 水膨脹樹脂制備的遇水膨脹橡膠及其制備方法。
二、 背景技術: 遇水膨脹止水橡膠是一種新型防水材料,它具有獨特止水機理:一方面具有橡膠防水製品的彈性和延伸性,起彈性密封作用;另一方面具有遇水膨脹、以水止水的作用,是一種具有雙重止水作用的功能高分子材料。就國際范圍而言,遇水膨脹防水材料的發展大體依靠膨脹劑即吸水膨脹的開發。 水膨脹橡膠防水材料最早出現是在二十世紀七十年代中,日本、歐美等國家為解決地下工程滲漏問題,首先提出採用水膨脹材料「以水止水」的設想,並迅速被土木工程界接受和應用。在水膨脹材料開發方面以日本、德國較為先進。遇水膨脹橡膠按合成方式不同可分為以下兩類: 混煉型遇水膨脹橡膠,即用膨脹劑與橡膠混煉、硫化,製得的膨脹橡膠,按膨脹劑不同的兩類體系:
1、以水溶性聚氨酯為膨脹劑,製得的膨脹橡膠強度高,遇水浸泡無析出物,材料壽命長,但它的缺點是膨脹倍率不高,在100%~~300%之間,在鹽水、鹼水中的膨脹倍率更低;
2採用市售的粉末狀的的高吸水樹脂為膨脹劑。所得材料膨脹倍率高,一般可在400%~600%,甚至更高。 例方:一種由吸水膨脹樹脂製得的遇水膨脹樹橡膠,其特徵是:它有吸水膨脹樹脂、氯丁膠、填充劑、軟化劑、促進劑和防老劑組成,其重量份數是,吸水膨脹樹脂為50~100份、氯丁膠為100份、填充劑為20~35份、軟化劑為10~20份、促進劑0.5~1.0份、防老劑為0.5~1.0份;所述吸水膨脹樹脂有聚合單體、催化劑、引發劑和交聯劑聚合而成。
最佳配方為:通過上述方法制備的遇水膨脹橡膠:由100份氯丁膠、23.9份陶土、6.1份碳黑、4份氯化鎂、2.5份氧化鋅、0.8份DM、1份DFC-34、4份硬脂酸和12.5份二鋅酯組成,其主要性能如下:序號 項目 性能數據
1 硬度(邵A),度 54
2 拉伸強度,Mpa 5
3 扯斷伸長率,% 770 4 扯斷永久變形,% 12 5 老化系數70℃×96h 0.87 6 膨脹倍率% 蒸餾水 708.0 NaOH溶液(PH=12) 485.4 HCl溶液(PH=5) 452.9 1%NaCl溶液 380.6
『肆』 請教:哪位大俠知道吸水樹脂花泥的製造方法,或能提供有關資料。可發郵件[email protected]。拜謝!
吸水性酚醛泡沫塑料因其具有高開孔率和高吸水性等特點,在農業透氣材料,農作物、鮮花、蔬菜的根基保存等方面有著廣泛的應用。隨著人民生活水平的提高,花卉市場的繁榮為吸水性酚醛泡沫塑料的發展開辟了較大的應用領域。
目前市場上出售的吸水性酚醛泡沫塑料大多數仍以氟里昂為發泡劑。氟里昂沸點低,易揮發,長期接觸會損害人的健康,特別是肝臟;揮發至大氣,耗損臭氧。採用無毒、無污染、價格低廉的新型發泡劑和表面活性劑生產高吸水性的泡沫塑料,對保護人類健康、保護人類賴以生存的環境、提高企業的經濟效益具有重要意義。本文研究了用石油醚替代氟里昂,JFC、吐溫-80作表面活性劑生產吸水性酚醛泡沫塑料的最佳工藝條件,取得了滿意的實驗結果。
1實驗部分
1.1主要原料
苯酚,化學純,上海試劑一廠;
多聚甲醛,工業純,上海試劑一廠;
氫氧化鈉,上海化學試劑公司;
鹽酸,分析純,無錫市瑞運化工有限公司;
食用氯化鈉,市售;
正戊烷、正己烷,化學純,上海化學試劑公司;
石油醚(30-60℃、60-90℃),化學純,無錫市瑞運化工有限公司;
雙十二烷基苯磺酸鈣、十二烷基苯磺酸鈉,化學純,中國醫葯(集團)上海化學試劑公司;
脂肪醇聚氧乙烯醚(JFC),工業純,江蘇飛翔化工股份有限公司;
對甲苯磺酸、磷酸、甲酸,化學純,中國醫葯(集團)上海化學試劑公司;
聚山梨酯-80(吐溫-80),化學純,中國醫葯(集團)上海化學試劑公司;
苯磺酸,化學純,上海金山興塔化工廠。
1.2主要設備
相差顯微鏡,44XⅡ,上海光學儀器廠;
鼓風式電熱乾燥箱,DHG-9075A,上海一恆科技有限公司。
1.3酚醛樹脂的合成
在裝有攪拌器、溫度計、迴流冷凝管的四口燒瓶中,加入一定比例的苯酚、多聚甲醛及20%NaOH,調pH至8左右。加熱升溫至70℃,使反應溫度緩慢上升並保溫在85-95℃,保溫約1h。當反應液在飽和食鹽水中成球形下沉時即為終點,用鹽酸調反應液pH至6-7。因原料之一的甲醛為固態,故無需脫水。
1.4吸水性酚醛泡沫塑料的生產
取新制備的酚醛樹脂,加入泡沫穩定劑、濕潤劑攪拌均勻,加入發泡劑,並迅速攪拌至充分混合,最後加入固化劑,根據色澤要求,加入適量染料,攪拌均勻,立即倒入模子,置於70-75℃的限制模(自製模具,因體積固定,樹脂發泡時相當於加壓,使各個方向發泡均勻細密)中發泡、固化脫模,即得產品。生產配方見表1。
表1吸水性酚醛泡沫塑料生產配方
Tab.1 The formula for water
absorbing phenolic foam
原料
添加量/g
樹脂
100
濕潤劑
8
固化劑
18
發泡劑
20
穩泡劑
3.5
染料
適量
1.5性能檢測
產品吸水速率的測定:將泡沫塑料切成邊長為5cm的立方體,底部浸到水中,測其吸滿水所用的時間;
吸水率的測定:吸水率=吸水後試樣的質量(g)/試樣質量(g);
保水率的測定:試樣吸滿水後25℃放置3h,測其保水率,保水率=[放置後的吸水量(cm3)/放置前的吸水量(cm3)]×100%。
2結果與討論
2.1酚醛樹脂的制備條件
生產吸水性酚醛泡沫塑料所需的樹脂屬縮合度較小的熱固性酚醛樹脂,控制酚醛的摩爾比對樹脂的黏度影響較大。實驗結果發現,酚醛的摩爾比應控制在1:(1.1-1.5)之間,否則因醛的量不足而使酚分子上活性點不能完全利用,反應開始時生成的羥甲基與過量的苯酚反應而得到熱塑性樹脂。反應介質的pH對產物也有影響,一般pH應控制在6.5-8.5,本反應pH為8。反應液在飽和食鹽水中成球形下沉時即為終點,此時加入鹽酸中止反應,控制樹脂的黏度在2300mPa·s左右。
2.2發泡劑的影響
傳統的吸水性酚醛泡沫塑料(如插花泥)常用氟里昂作發泡劑,但因氟里昂會破壞臭氧層,國際上已停止使用,目前較常用的發泡劑是低沸點的烷烴。我們選用正戊烷、正己烷、沸程為30-60℃和60-90℃的石油醚作發泡劑進行發泡。經試驗用沸程為30-60℃的石油醚及正戊烷作發泡劑效果較佳,但用石油醚作發泡劑製得的泡沫塑料開孔率較高,吸水性較好,故採用沸程為30-60℃的石油醚作為發泡劑。
發泡劑的種類及加入量不同,泡沫塑料的結構和性能也不同。圖1略(a)、(b)為正戊烷加入量分別為20g和22.5g時的泡孔結構圖,圖1(c)、(d)為石油醚加入量為20g和22.5g時的泡孔結構圖(放大25倍)。
從圖1可以看出隨著發泡劑加入量的增加,泡孔逐漸增大,圖1(a)、(b)為用正戊烷進行發泡,泡沫塑料的氣泡壁較厚,開孔率較低;圖1(c)、(d)為用石油醚進行發泡生產的泡沫塑料,氣泡壁較薄、均勻,泡孔開孔率高。泡孔大、開孔率高,吸水率強,但泡孔太大其壓縮強度及保水率下降。
發泡劑用量與產品吸水率及保水率的關系見圖2(略)。從圖2可以看出,隨著發泡劑用量的增大,吸水性逐漸增大,超過22.5g時吸水率反而有所下降。從圖2我們還可以看出,產品的保水率較高,在96%-99%之間,但隨著發泡劑加入量的增多、孔徑的增大保水率將有所下降。用作插花的吸水性酚醛泡沫塑料的另一個質量指標是要有合適的硬度,如果發泡率太高,花泥質地松、脆,影響造型,成本也高。綜合考慮,發泡劑的用量以每100g樹脂加20g較為適宜。
2.3濕潤劑的影響
因為樹脂本身的吸水性較差,必須加入表面活性劑,以增加產品的吸水性。選擇合適的濕潤劑對插花泥性能也至關重要。不同種類的濕潤劑和不同的用量,對吸水性的影響結果見圖3(略)、4(略)(其他條件固定不變)。
從圖3、4可以看出,吸水性和吸水速率與濕潤劑的種類和用量有關。其中JFC和二價的鈣鹽效果較好;隨著濕潤劑用量的增大吸水率和吸水速率逐漸增大,但增大到一定范圍後又呈減小趨勢。這可能是因為隨著濕潤劑用量的增加,促使泡體孔徑增大,吸水速度加快;隨著濕潤劑用量的增加親水基團可結合的水分子的數量增多,吸水率和吸水速率增大;隨著表面活性劑濃度的增大,吸附能力趨於飽和,而且表面活性基團排列過於緊密,兩兩之間相互作用,從而減少了與水分子的結合,使吸水率和吸水速率略有下降。在加工中雙十二烷基苯磺酸鈣、十二烷基苯磺酸鈉產生的粉塵較多,因此綜合考慮上述因素,採用JFC作濕潤劑較佳,用量為每100g樹脂加8g為宜。
2.4氣泡穩定劑的影響
氣泡穩定劑可選用有機硅油、乙氧基化蓖麻油、聚氧乙烯醚類化合物及吐溫等,經試驗採用吐溫-80效果較好。其用量對產品的性能也有較大影響,結果見表2。
表2穩泡劑加入量對產品綜合性能的影響
Tab.2 Effect of dosages of stabilizing foam agent
on comprehensive performance of phenolic foam
穩泡劑加入量/g
吸水率/倍
保水率/%
密度/kg·m-3
2.5
18.22
97.3
38.40
3.0
31.30
98.6
30.22
3.5
34.55
98.8
27.00
5.0
35.87
99.0
25.52
6.0
36.24
99.0
24.08
從表2可以看出,隨著穩泡劑用量的增加產品的密度逐漸減小、吸水性逐漸增大、保水率略有增大,但達到一定程度後變化不明顯。這是因為加入穩泡劑後降低了樹脂等組分的表面張力,利於形成細泡,隨著穩泡劑用量的增加泡沫空隙越來越少,比表面積增大,吸水性增強;泡沫數量增加,產品密度下降,壓縮強度減小。經試驗,穩泡劑的用量以每100g樹脂加3.5g較為適宜。
2.5固化劑的影響
樹脂發泡後其pH最好能接近中性,因此固化劑可選擇酸性較弱的甲酸、苯磺酸、對甲苯磺酸和磷酸等。經試驗發現,採用適量的對甲苯磺酸-磷酸作固化劑效果較好。固化劑對產品性能的影響見表3,從表3可以看出,酸的用量為18g時吸水性較好、壓縮強度較適中,繼續增加酸的用量,吸水率降低、壓縮強度增大。在一定范圍內增加酸的用量可以使泡體孔徑縮小、比表面積增大,使吸水率升高,但當酸過多或過少時都不能使固化和發泡同步進行,從而使吸水性變小、密度增大。所以固化劑的用量以100g樹脂加18g較佳。
表3 固化劑用量對產品性能的影響
Tab.3 Effect of the loadings of curing
agenton the properties
固化劑用量/g
吸水率/倍
密度/kg·m-3
14.0
20.80
36.41
16.0
28.10
33.16
18.0
34.75
26.88
20.0
31.40
29.36
22.0
16.40
40.60
2.6溫度的影響
控制加熱的溫度和時間,對產品的綜合性能影響很大,溫度對產品綜合性能的影響見表4。
表4 溫度對產品性能的影響
Tab.4 Effect of foaming temperature on comprehensive
Performance of water absorbing phenolic foam
發泡溫度/℃
吸水率/倍
密度kg·m-3
55
9.67
50.24
65
22.00
34.35
70
34.26
27.33
75
35.34
27.28
85
10.56
49.10
從表4可以看出,隨著溫度的升高,泡沫塑料的密度逐漸減小,至70-75℃最小,此時吸水性最好;溫度過高,則因發泡劑揮發掉而使產品密度、壓縮強度增大、變脆,而使吸水率下降;溫度過低,則因固化和發泡不能同步進行而使產品發泡率低,吸水率下降。經試驗石油醚的最佳發泡溫度為70-75℃。
3結論
(1)當樹脂的黏度在2300mPa·s左右時,每100g樹脂發泡劑的加入量為20g、濕潤劑的加入量為8g、穩泡劑的加入量為3.5g、固化劑加入量為18g、發泡溫度為70-75℃時,製品的吸水率達35倍左右,保水率達96%-99%。
(2)採用石油醚替代氟里昂作發泡劑,降低了成本,符合出口標准。
(3)因採用多聚甲醛合成樹脂,無需脫水,故沒有廢水排放,是綠色化工,因此本工藝具有較好的經濟和環境效益。
這個行嗎?
『伍』 高分子吸水樹脂用什麼提煉出來
高分子抄吸水樹脂
一種以澱粉襲為基礎原料、以硝酸鈰銨為化學引發劑、以丙烯腈為單體制備高吸水樹脂的有效方法。所得產品可吸自身重量1362倍的蒸餾水,92倍的0.9%的食鹽水。
澱粉是植物體中貯存的養分,貯存在種子和塊莖中,各類植物中的澱粉含量都較高,大米中含澱粉62%~86%,麥子中含澱粉57%~75%,玉蜀黍中含澱粉65%~72%,馬鈴薯中則含澱粉不到20%。澱粉是食物的重要組成部分,咀嚼米飯等時感到有些甜味,這是因為唾液中的唾液澱粉酶將澱粉水解成了二糖--麥芽糖。食物進入小腸後,還能被胰腺分泌出來的唾液澱粉酶和腸液水解,形成的葡萄糖(單糖)被小腸絨毛吸收,成為人體組織器官的營養物。支鏈澱粉部分水解可產生稱為糊精的混合物。糊精主要用作食品添加劑、膠水、漿糊,並用於紙張和紡織品的製造(精整)等。