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淄博市淄川兴隆化工有限公司
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| <DAC对纳米复合建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂结构的影响> |
建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂层片在水中可解离为单片状态，且具有明显的胶体性质，小分子电解质或离子型单体溶液的加人都会导致胶体絮凝，引起体系粘度上升，因而，在聚合过程中建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂不能较好分散;另一方面，单体与建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂片层间的亲和性与单体极性和两者间的偶极相互作用有很大关系.丙烯酸钠双键极性较小，与建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂片层间相互作用较小，所以，两者只有在建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂含量较低时才能形成纳米复合材料在图1中，当建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂的质量分数为9. 1%时(图1曲线b) , 2B角为6. 74 0的dttXRD峰仍然很明显相对于原土的XRD曲线(图1曲线a)，其衍射峰位置几乎没有变化，而且强度仍较大，表明建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂的质量分数为9. 1%时，其与聚丙烯酸钠并不能较好复合而当建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂含量不变(质量分数仍为9. 1 %)时，将单体加料比调节到DAC/AAc摩尔比为1: 1时，所得到的复合材料的XRD数据(图1曲线)显示，在20<2e<7范围内，建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂)衍射峰峰宽变宽，强度变低.这说明建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂层片间的有序程度在一定程度上被破坏，即复合材料中存在插层或剥离的纳米结构对两种复合材料内部结构的TEM观察更清晰地证实了这一点.在聚丙烯酸钠与建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂二元复合体系(A)中，复合材料内部建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂分散极不均匀，只有极少量的插层结构存在且不明显;而当加人DAC后，复合材料内部存在大量插层的建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂层片分散结构，从而进一步证实了DAC的加人对建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂的分散具有促进作用。
为了详细讨论加人DAC对复合材料结构的影响，我们固定建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂的质量分数为9. 1 %，改变DAC与丙烯酸两种单体投料比合成了一系列复合高吸水性树脂，其XRD如图3所示.当加人少量DAC时在20<26<7范围内建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂的峨oot)衍射峰就已明显变弱、变宽.随着DAC含量的进一步增加，建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂的d)衍射峰在向低角度偏移的同时，变得越来越不明显，趋向于消失这说明DAC的加人对复合材料内部纳米结构的形成具有比较明显的促进作用.一方面由于丙烯酸钠双键极性较弱，与建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂层片间相互作用较小，而DAC与建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂层片间存在较强的相互作用另一方面DAC分子上的正电荷可以与建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂层片上负电荷相互作用，从而使DAC分子锚定在建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂层片上，这也增大了建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂层片间单体的聚合几率利用阳离子长链单体对建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂进行改性是制备纳米复合材料的一种常用手段.但在本实验中，这种电荷相互作用不是纳米复合结构形成的关键因素，为了证实这一推断，采用文献的方法合成一种普通复合的高吸水性树脂，其与建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂和DAC改性建筑材料专用聚丙烯酸钠增稠剂的XRD曲线见图4。http://www.xinglongchem.net |
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