1实验部分
1。1仪器与试剂
仪器:恒温水浴锅(巩义市予华仪器有限责任公司)、电子天平(梅特勒一托利多仪器上海有限公司)、烘箱、烧杯、干燥皿
试剂:MAA(化学纯 ,国药集团化学试剂有限公司,必须进行减压蒸馏)过硫酸钾(分析纯,天津市福晨化学试剂,经重结晶处理)、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(化学纯 ,上海展云化工有限公司)、蒸馏水(蒸馏设备使水蒸汽化,然后液化得到)、pH为2、4、6、8、10、12的一系列溶液、一定浓度的盐溶液论文网
1。2制取聚甲基丙烯酸水凝胶的过程
用量筒量取10ml的蒸馏水倒入小烧杯中,然后量取3 mLMAA加入小烧杯里,加入交联剂(如可以加入N,N-亚甲基双丙烯酰胺)加入的量应该是MAA的量的1 %,通过计算等于0。03 g;加入引发剂(如可以添加过硫酸钾),加入的量也是按照MAA的量的3 % 来计算的,为0。09 g。将蒸馏水、MAA、交联剂加入小烧杯内混合均匀,等交联剂完全溶解之后,再加入引发剂,然后我们把配置好的液体倒入提前备好的试管中,这时我们需要用保鲜膜封住试管口,接着把试管放进恒温水浴锅中进行加热,水浴锅内水要加足量,并且将水浴锅温度提前设定为60 °C,保证试管中的液体被完全浸没并受热均匀。长时间的水浴加热之后,可以获得无色透明的水凝胶。将制得的水凝胶切成大小均一,薄厚相同小块,至少切六七块,然后放入蒸馏水中浸泡纯化一段时间。干燥箱内的温度提前设置成80 °C,之后将纯化好的水凝胶放进烘箱中进行干燥。
1。3计算出凝胶的溶胀率
选一块经过严格纯化干燥过的水凝胶,使用精确的电子天平称出水凝胶的质量,然后把凝胶放入盛有蒸馏水的烧杯中进行溶胀性能的测试,必须每隔2个小时测定一次凝胶吸收水分后的质量,直到凝胶的质量不怎么改变时取出浸有好多水的凝胶,然后使用滤纸除去凝胶外面的水,测出凝胶此时的质量。
用:SR=(Wd-Ws)/Ws*100 %来;自]优Y尔E论L文W网www.youerw.com +QQ752018766-
(其中Wd为吸水后的质量,Ws为干胶质量)这个公式计算出凝胶的溶胀率。
2 结果与讨论
2。1聚甲基丙烯酸水凝胶溶胀性能的测定
将严格按照凝胶获得过程制备并处理过的水凝胶切成同样大小的块、测定聚甲基丙烯酸水凝胶的溶胀程度。将经过处理后的水凝胶块放入盛有蒸馏水的小烧杯中进行浸泡,一定要每隔两小时测定一次凝胶的质量,等到凝胶的质量在水溶液中不再有什么变化时,测得的结果如下面的图所展示的。经实验认定,水凝胶的溶胀程度是随着时间的变长而增长的。当凝胶在蒸馏水中大概浸泡32小时之后溶胀率是最大的,状态为溶胀平衡。因为制取得到的水凝胶分子中有羧基的存在,在温度较低时,凝胶里边含有的羧基中有氢键存在,致使整个高分子链彼此缠绕在一起,展现出收缩状态。随着时间的不断延长,氢键遭受的破坏越来越多,使得分子中的氢键数量越来越少,近而使得缠绕在一起的高分子链渐渐的被打开。因此随着时间的不断延长凝胶的溶胀率也逐渐的增大。