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第 35 卷第 9 期 精 细 化 工 Vol.35, No.9
201 8 年 9 月 FINE CHEMICALS Sept. 2018

丙烯酸系列化学品
CMC-g-P(AM-co-NaAMC S)
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高吸水树脂的合成及性能

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邱海燕 ，薛松松 ，张洪杰 ，兰贵红 ，曾文强 ，张 名
（1. 西南石油大学 化学化工学院，四川 成都 610500；2. 新疆油田公司采气一厂，新疆 克拉玛依
834000；3. 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 安全环保质量监督检测研究院，四川 广汉 618300）
摘要：以羧甲基纤维素钠（CMC）、丙烯酰胺（AM）、2-丙烯酰胺基十四烷基磺酸钠（NaAMC 14 S）为单体，过
硫酸铵（APS）为引发剂，N,N-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）为交联剂，采用水溶液聚合法制备了高吸水性树脂
CMC-g-P(AM-co-NaAMC 14 S)，重点考察了 CMC 和 NaAMC 14 S 的质量分数对树脂吸水性能的影响，并利用 FTIR
和 SEM 对树脂的结构和表面形态进行了表征。结果表明：当 CMC 和 NaAMC 14 S 的质量分数分别为 10%和 0.93%
时，树脂具有较高的吸水倍率和良好的保水性能，优化条件下制备的树脂对去离子水和生理盐水（质量分数 0.9%
的 NaCl 水溶液）的吸液倍率分别达到 1425.6 和 78.6 g/g；在 30、60 和 100 ℃条件下，静置 2 h，保水率分别为
89.6%、68.6%和 50.3%；在 1000 和 12000 r/min 的转速下离心 45 min，保水率分别为 99.94%和 73.70%。FTIR
分析表明：AM 和 NaAMC 14 S 成功接枝在 CMC 上；SEM 分析结果表明：树脂具有较好的空间网络结构（比表
面积较大），具有较高的吸液性能。
关键词：羧甲基纤维素钠；水溶液聚合法；高吸水性树脂；保水性能；空间网络结构；吸液性能；丙烯酸系列
化学品
中图分类号：TQ326.4 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2018) 09-1609-07

Synthesis and Properties of CMC-g-P (AM-co-NaAMC 14S)
Superabsorbent Resin

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QIU Hai-yan , XUE Song-song , ZHANG Hong-jie , LAN Gui-hong ,
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ZENG Wen-qiang , ZHANG Ming
（1. College of Chemistry and Chemical Engineering, Southwest Petroleum University, Chengdu 610500, Sichuan,
China; 2. The No. 1 Gas Production Plant of Xinjiang Oilfield, Karamay 834000, Xinjiang, China; 3. Safety,
Environment, Quality Supervision and Testing Research Institute, CNPC Chuangqing Drilling Engineering Co., Ltd.,
Guanghan 618300, Sichuan, China）
Abstract: A superabsorbent resin, CMC-g-P(AM-co-NaAMC 14S), was synthesized by aqueous solution
polymerization using carboxymethylcellulose sodium (CMC), acrylamide (AM) and 2-acrylamido-
tetradecanesulfonate (NaAMC 14S) as monomers, ammonium persulfate (APS) as initiator and N,N'-
methylene-bisacrylamide (MBA) as cross-linking agent. The influences of mass fraction of CMC and mass
fraction of NaAMC 14S on water absorbency of the resin were mainly investigated. FTIR and SEM were
used to characterize the structure and surface morphology of the resin. The results showed that the
synthesized resin had a higher water absorption rate and a better water retention property, when the mass
fraction of CMC and NaAMC 14 S were 10% and 0.93%, respectively. The water absorbency of the resin obtained
under the optimized preparation conditions in distilled water was 1425.6 g/g and that in 0.9% (mass fraction)
NaCl was 78.6 g/g. After the samples were placed at 30 ℃, 60 ℃ and 100 ℃ for 2 h, the water retention
rates of the resin were 89.6%, 68.6% and 50.3%, respectively. In addition, after the swelling samples were
centrifuged for 45 min at 1000 r/min and 12000 r/min, the water retention rates were 99.94% and 73.70%,

收稿日期：2017-10-25; 定用日期：2018-02-01; DOI: 10.13550/j.jxhg.20170864
基金项目：油气田应用化学四川省重点实验室开放基金（YQKF201404）
作者简介：邱海燕（1976—），女，副教授，硕士。联系人：兰贵红（1976—），男，副教授，博士，E-mail：guihonglan416@sina.com。