二氧化锰纳米线复合高吸水性树脂的合成方法

摘要

一种二氧化锰纳米线复合高吸水性树脂的合成方法，其主要是：通过水热法制备二氧化锰纳米线；再采用丙烯酸、丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，三种树脂与上面制得的二氧化锰纳米线、交联剂N.N’-亚甲基双丙烯酰胺和引发剂过硫酸钾作为原料合成复合树脂；在冰浴中加入丙烯酸，然后再加入丙烯酰胺和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸搅匀，再依次加入二氧化锰纳米线、交联剂和引发剂，采用阶段式升温方式在60-70℃反应4个小时，将所得产物放入80℃的恒温干燥箱中干燥。本发明的复合树脂能有效地改善树脂的耐盐性、吸水速率、凝胶强度、热稳定性、保水性等，吸盐水的倍率比丙烯酸和丙烯酰胺类高吸水性树脂提高25%，其对铅离子的吸附量为6.139mg/g。

主权项

一种二氧化锰纳米线复合高吸水性树脂的合成方法，其特征在于：(1)制备二氧化锰纳米线原料为硫酸钾、过硫酸钾和硫酸锰混合物，三者用量的摩尔比为：硫酸钾：过硫酸钾：硫酸锰＝1:2:1，再按每100mL去离子水中加入上述三种原料的混合物21g的比例制成混合液，然后将该混合液体放入内衬有聚四氟乙烯的不锈钢反应釜中，将密封好的反应釜放入烘箱中，于150～200℃温度下放置20～24小时，然后将生成的固体用60℃蒸馏水洗涤多次，直到去除水溶性杂质，在80℃下烘干，得到的固体物质即为二氧化锰纳米线；(2)合成复合树脂采用的树脂单体分别是丙烯酸、丙烯酰胺和2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸，三种树脂单体的质量比为：2:3:1～5:3:1复合树脂的原料除三种树脂单体外，还有上面制得的二氧化锰纳米线、交联剂N.N’_亚甲基双丙烯酰胺和引发剂过硫酸钾，其中二氧化锰纳米线用量是三种树脂单体质量之和的2％‑5％，交联剂N.N’_亚甲基双丙烯酰胺用量是三种树脂单体质量之和的0.05％‑0.09％，引发剂过硫酸钾用量是三种树脂单体质量之和的0.2％‑0.6％；先用NaOH调节丙烯酸的中和度为70％‑90％，将固体氢氧化钠用水溶解，然后在冰浴中慢慢加入丙烯酸，然后再加入丙烯酰胺和2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸搅匀，再依次加入二氧化锰纳米线、交联剂和引发剂，其中交联剂和引发剂需预先用水溶解，然后将溶液加入到容器中，采用阶段式升温方式：即60℃反应2个小时，然后温度升到70℃反应2个小时，将所得产物放入80℃的恒温干燥箱中干燥24h，粉碎，收集0.45mm～0.09mm粒径，即为产品。