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  • 阿拉伯胶基高吸水树脂的合成与吸水性能
  • 来源:爱学术        2020-01-01         3832
【摘要】

阿拉伯胶来源于豆科金合欢树的树干渗出物,是一种含有钙、镁、钾等多种阳离子的弱酸性高分子多糖。其与丙烯酰胺、a-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸混合制备的树脂具有均匀的三维交联网状结构,有利于水分子的进入。

阿拉伯胶来源于豆科金合欢树的树干渗出物,是一种含有钙、镁、钾等多种阳离子的弱酸性高分子多糖,一般由D-半乳糖、L阿拉伯糖、L-鼠李糖和D-葡萄糖醛酸组成。阿拉伯胶具有高度的溶解性及较低的溶液黏度,配制的水溶液具有较好的流动性,同时阿拉伯胶结构上带有酸性基团,使阿拉伯胶溶液在pH=4~8范围内具有稳定的特性,这个特性拓宽了其应用领域。目前,阿拉伯胶主要应用于食品香料、医药卫生、化妆品及印刷工业等行业。

阿拉伯胶

阿拉伯胶基高吸水树脂的合成与吸水性能

高吸水树脂是一类具有交联网络结构、能保持大量水分而不溶解的功能高分子材料,因其特殊的吸水性能而被广泛应用于卫生产品、农业节水、生态治理和药物缓释系统等多个领域。由天然高分子组成的高吸水树脂在生物相容性、可生物降解性、应用安全性、低成本和无毒等方面存在很大的优势,近年来,利用天然高分子制备高吸水树脂引起了研究者广泛的关注。因此,本实验利用阿拉伯胶作为添加组分来制备高吸水树脂,为拓宽阿拉伯胶在吸水树脂中的应用提供了一些理论依据。

1、以阿拉伯胶、AM(丙烯酰胺)和AMPS(a-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸)为原料,通过接枝共聚合成了高吸水性树脂GA-g-P(AM/AMPS)。FTIR、SEM和XRD分析结果显示,阿拉伯胶和丙烯酰胺、a-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸之间发生了接枝共聚反应,树脂具有均匀的三维交联网状结构,有利于水分子的进入。

2、在GA-g-P(AM/AMPS)中适当引入阿拉伯胶用量能提高树脂的吸水倍率和pH稳定性。GA-g-P(AM/AMPS)树脂在pH=2和pH=7溶液中有良好的响应性和可逆性能。在浓度为10mmol/L的氯化钠、氯化钡、氯化铁、十二烷基硫酸钠和十六烷基三甲基溴化铵溶液中,树脂的吸水倍率分别为152、66、18、253和78g/g,表明树脂的吸水倍率会随着无机盐金属阳离子价态的增加而减小,在阴离子表面活性剂溶液中具有较强的吸水能力。放置200min后,树脂在外界温度为100℃、80℃和60℃下的保水率分别为43%、65%和76%。

因此,本次实验合成的树脂因在不同pH溶液中具有良好的吸水性能和较强的保水性,有望成为一种新型的保水剂应用于农业生产中。

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参考文献

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BaoY,Ma J Z,Sun Y G. Swelling behaviors of or阿拉伯胶nic/ inor阿拉伯胶nic composites based on various cellulose derivativee and inor阿拉伯胶nic particle [J]. Carbohydrate Polymers,2011,88(2):589-595

Xie Y T,Wang A Q. Preparation and swelling behaviour of chitsan-g-poly (acrylic acid)/muscovite superabsorbent composites [J]. Iranian Polymer Jourmal,2011,19 (2):131-141


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2018年2月份上海市阿拉伯胶进口均价比山东省高3.43美元/千克

2018年1月份中国阿拉伯胶进出口均价相差4.66美元/千克







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