2025年低分子量聚丙烯酸钠的合成实验报告 .pdfVIP

臣心一片磁针石，不指南方不肯休。——文天祥

低分子量聚丙烯酸钠的合成实

验报告

丹青不知老将至，贫贱于我如浮云。——杜甫

专业综合实验报告

低分子量聚丙烯酸钠的合成

院系：材料与化工学院

专业：高分子材料与工程

姓名：李强强

学号：090307106

指导老师：牛小玲

2012年12月

吾日三省乎吾身。为人谋而不忠乎?与朋友交而不信乎?传不习乎?——《论语》

前言

随着我国丙烯酸工业的迅速发展，对丙烯酸下游产品的研究不断深入，应用

范围不断扩大。聚丙烯酸钠作为丙烯酸的一种主要下游产品，近年来在国内外

的研究受到重视，生产也不断增加。聚丙烯酸钠产品包括水溶性产品和水不溶

性产品。水溶性聚丙烯酸钠产品广泛应用于食品、纺织造纸、化工等领域。水

不溶性聚丙烯酸钠产品具高吸水性，主要用于农林园艺、生理卫生等领域。聚

丙烯酸钠的分子量从几百至几千万以上，不同分子量的聚丙烯酸钠各有各的用

途。超低分子量(700以下)的用途还未完全开发;低分子量(1000-5000)主要起分

散作用;中等分子量(104-106)显示有增稠性;高分子量(106-107)的则主要做增

稠剂和絮凝剂;超高分子量(107以上)的在水中溶胀，生成水凝胶，主要用作吸

水剂。水溶性聚丙烯酸钠中又包括高分子量和低分子量两类。

目前高分子量聚丙烯酸钠合成是采用丙烯酸经氢氧化钠中和形成丙烯酸钠

溶液，然后再聚合的工艺路线。在水溶性高分子量聚丙烯酸钠的合成中，通常

是高浓度丙烯酸钠溶液和低浓度氧化还原引发剂在低温下进行水溶液聚合。制

备的关键是在聚合前要除去丙烯酸中的阻聚剂。去除阻聚剂的方法有减压蒸馏

或加人活性炭吸附。高分子量聚丙烯酸钠聚合时往往因为自交联作用或聚合速

度过快使产品水溶性降低，因此需加入抗交联剂和缓聚合剂。日本专利报道了

以过硫酸盐和有机苯胺的复合引发体系，常温下催化丙烯酸钠水溶液聚合，制

得溶解性能好的聚丙烯酸钠。戚银城等采用氧化-还原体系，添加氨水和氯化钠，

在30℃时合成了分子量几百至几千万的聚丙烯酸钠。水溶液聚合法具有设备简

单，操作容易的特点，但缺点是所得到的聚合产物含水量高达60%-70%，难干燥。

反相悬浮聚合法也可用于合成高分子量聚丙烯酸钠。韩淑珍[5]报道了北京化工

大学开发出反相悬浮聚合法合成聚丙烯酸钠絮凝剂，并建成1000L聚合釜装置。

反相悬浮聚合法工艺复杂、设备利用率低。

聚丙烯酸钠是一种线状、可溶性高分子化合物，其分子链上的梭基由于静电

相斥，使聚合物链伸展，促成有吸附性功能团外露到表面上，这些活性点吸附

在溶液中悬浮粒子上，形成粒子间的架桥，从而加速了悬浮粒子的沉降。因此

可作絮凝剂。

聚丙烯酸钠是近年来在各领域广泛使用的一类功能性高分子材料，高分子量聚

丙烯酸钠在各使用行业越来越受重视。但在我国其研究还不深，生产规模还小，

性能尚不如人意。研究其生产过程，提高产品应用性能，扩大产品的应用领域

是当前的重要任务。

以上