竹屑液化残渣改性高吸水树脂的制备及其性质研究.pdf

第58卷第3期生物质化学工程Vol.58No.3

2024年5月BiomassChemicalEngineeringMay2024

doi:10.3969/j.issn.1673-5854.2024.03.001

研究报告———生物质材料

竹屑液化残渣改性高吸水树脂的制备及其性质研究

1,222,321∗

吴斌,冯涌,漆丽萍,唐宏伟,房桂干

(1.中国林业科学研究院林产化学工业研究所;江苏省生物质能源与材料重点实验室;国家林业和草原局林产化学

工程重点实验室;林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心;江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心,江苏

南京210042;2.四川省林业科学研究院,四川成都610081;3.四川师范大学化学与材料科学学院,四川成都610066)

摘要:为验证竹屑液化残渣(BLR)作为纤维素来源用于制备改性高吸水树脂的可行性,本研究通过微波辐照法,以过

硫酸钾(KPS)为自由基引发剂,在交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)的作用下,将竹屑液化残渣(BLR)、丙烯酸

(AA)、聚乙烯醇(PVA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)进行四元共聚反应制备BLR改性高吸水树脂(BLR-P(AA-

AMPS)/PVA),采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)仪、热重分析(TG)仪和场发射扫描电子显微镜(SEM)对产物结构和

形貌进行表征,并通过单因素试验和正交试验优化制备工艺。研究结果表明:BLR的加入增加了BLR-P(AA-AMPS)/

PVA树脂内部多孔结构,树脂的吸水性能明显改善。树脂的较佳制备工艺条件为BLR用量0.35g,微波辐照功率500W,

微波辐照时间12min,KPS用量0.6%,MBA用量0.1%,AA中和度85%,PVA用量1.5%,该条件下制备的树脂其吸蒸

馏水倍率最高可达1526g/g,吸0.9%(质量分数)氯化钠的倍率可达114g/g,在5000r/min时离心保水率达到60%,

吸水过程符合二级动力学模型。

关键词:竹屑液化残渣;微波辐射法;高吸水树脂

中图分类号:TQ35文献标志码:A文章编号:1673-5854(2024)03-0001-09

引文格式:吴斌,冯涌,漆丽萍,等.竹屑液化残渣改性高吸水树脂的制备及其性质研究[J].生物质化学工程,2024,58(3):19.

PreparationandPropertiesofHighAbsorbentResinModifiedbyBamboo

LiquefactionResidue

1,222,321

WUBin,FENGYong,QILiping,TANGHongwei,FANGGuigan

(1.InstituteofChemicalIndustryofForestProducts,CAF;KeyLab.ofBiomassEnergyandMaterial,JiangsuProvince;Key

Lab.ofChemicalEngineeringofForestProducts,NationalForestryandGrasslandAdministration;NationalEngineering

ResearchCenterofLow-CarbonProcessingandUtilizationofForestBiomass;JiangsuCo-InnovationCenterof

EfficientProcessinga