聚丙烯酰胺丙烯酸水凝胶的制备研究(3)
通过实验结果所得的图2 为交联剂用量对水凝胶溶胀的影响。从图中可以看出：当交联剂用量增加；溶胀率的变化时大体上呈现出先上升后下降的趋势；当交联剂含量在0.4%的时候，产物的溶胀率达到最大，数值超过0.4%的时候，溶胀率开始减小。凝胶的膨胀率与聚合物的网络空间大小相关。因为一方面，如果交联剂使用的少了，所形成的交联点将不足以构建聚合物三文网络空间来吸收水分，而引起凝胶溶胀率变小。另一方面，交联剂用的多，形成的交联点多、产物形成孔径小的网络。较高的交联密度使凝胶与水分子间的排斥力增大，从而不利于水分子的吸收[17-20]。
图1 交联剂量对平衡溶胀率的影响曲线
2.2 聚丙烯酰胺/丙烯酸水凝胶受引发剂影响的研究
表2 各组聚丙烯酰胺/丙烯酸水凝胶合成条件
序号 引发剂用量/% 反应温度/℃ AM：AA /g 中和度/% 交联剂用量/%
1 0.1 80 3:1 80 0.4
2 0.3 80 3:1 80 0.4
3 0.5 80 3:1 80 0.4
4 0.7 80 3:1 80 0.4
5 0.9 80 3:1 80 0.4
6 1.1. 80 3:1 80 0.4
在上述条件下制备水凝胶，取形状、质量大致相同的被纯化干燥好的水凝胶分别6个盛有蒸馏水的烧杯中使其充分溶胀吸水，计算这吹冰份凝胶溶胀平衡时各SR值。绘制曲线如图2。
如图2所示，可以看出：当引发剂的用量为0.1%～O.7%时，水凝胶的溶胀率是随着递增的，当引发剂的质量分数大于0.7%时，水凝胶的溶胀率呈递减趋势。出现这种现象的原因是：在引发剂质量分数越小的时候，由于发生的聚合反应进行的慢，无法有效地生成三文大分子网络；而实验过程中使用的引发剂质量分数越大，反应速度会越快，聚合物所形成的分子网络空间体积变少，随之，凝胶的分子量就低了。实验中使用的引发剂过多或过少都会导致凝胶的膨胀率降低[17-20]。通过一系列的实验，把结果分析后，这表明引发剂用量是影响聚丙烯酸水凝胶溶胀率的一个因素.