应是在氢氧化钠的作用下,将接枝聚合物侧链上的腈基转变为酰胺基和羧酸盐基。其反应式如下:? 接枝反应:?Rst+Ce4+Rst·+Ce3+Р(Rst代表淀粉,下同)Р功能高分子材料Р水解反应:Р 作为吸水材料必须具备两个条件:一个是自身带有较多的吸水基团;二是本身不溶于水。本实验制备的树脂是以淀粉为骨架,与丙烯腈接枝共聚成高分子化合物,不溶于水,侧链上的腈基又经过水解转化为亲水性很强的羧酸盐基和酰胺基,使其具有极强的吸水性。因此,水解反应是使接枝共聚物实现其吸水性关键的一步反应,而水解反应条件选择的好坏直接影响到高吸水性树脂吸水性的高低。Р功能高分子材料Р四、主要仪器与药品? 1.主要仪器? 电热恒温水浴锅,电动搅拌器,500mL三口烧瓶以及氮气钢瓶等。? 2.主要药品? 玉米淀粉,市售;丙烯腈,AR;硝酸铈铵,AR;氢氧化钠,AR;硝酸,AR;95%(v/v)乙醇,CP。? 五、实验内容与操作步骤? 1. 称量淀粉10克装入三口烧瓶内,加200mL蒸馏水搅拌制成淀粉浆。在氮气保护下,在80~85℃糊化30~40min,然后冷却到20~40℃。Р功能高分子材料Р2. 将硝酸铈铵用1mol/L的硝酸配成0.1g/mL的溶液,取3mL硝酸铈铵溶液与16克丙烯腈混合,配制成丙烯腈的硝酸铈铵溶液。? 3. 将丙烯腈的硝酸铈铵溶液加入到淀粉糊中,在20~40℃下搅拌反应1~2 h。? 4. 用稀氢氧化钠溶液调节pH值至7,加40mL蒸馏水,加热至80℃,保温30 min,除去未反应的丙烯腈。然后加入2 mol/L氢氧化钠溶液160mL,于100℃皂化2 h。? 5. 冷却至室温,用乙酸调节pH值至7~7.5,用乙醇沉析, 真空抽滤,于60~80℃下真空干燥,粉碎即得到高吸水树脂。? 6.准确称取树脂约0.1g置于烧杯中,加去离子水约150mL,静置1h后,滤去水分,称重,计算吸水倍率。
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