高吸水剂的合成及吸水膨胀橡胶的制备任务书.docx

高吸水剂的合成及吸水膨胀橡胶的制备任务书
任务书
一、任务背景
高吸水性聚合物（SAP）是一类可以吸收水分的聚合物，被广泛应用于许多领域，如卫生用品、建筑材料、土壤改良剂、水泥制品等。其中，高吸水性橡胶是一种常见的高吸水性聚合物，具有优异的吸水性能和绝缘性能，适用于制作各种水泥制品、隔热材料、防水材料等。
本任务书旨在通过学习合成高吸水剂及制备吸水膨胀橡胶，加深对于高分子材料的理解，提高实验操作和数据处理的能力，为以后的科研工作打下基础。
二、任务目标
1.掌握高吸水剂的合成方法及反应机理，了解其吸水、膨胀的原理和性能指标。
2.制备高吸水性橡胶，测定其吸水性能、膨胀率、力学性能等指标。
3.分析实验结果，总结高吸水剂的合成方法和高吸水性橡胶的性能特点，为后续的研究工作提供参考和基础。
三、任务步骤
1.文献调研
（1）查询高吸水剂的发展历史、制备方法及应用领域，并了解其吸水、膨胀的机理与影响因素。
（2）查阅吸水膨胀橡胶的制备方法、性能指标和应用领域，并了解其与高吸水剂的关系。
2.高吸水剂的合成
（1）根据文献和实验经验，选择合适的单体和引发剂，制备高吸水剂。
（2）对反应过程进行监测和控制，优化反应条件，保证合成高吸水剂的纯度和产率。
（3）对合成的高吸水剂进行结构表征和性能测试，包括核磁共振谱、红外光谱、紫外-可见吸收光谱、扫描电子显微镜等。
3.吸水膨胀橡胶的制备
（1）将高分子材料与高吸水剂按一定比例混合，通过机械混合或溶液共混的方法制备吸水膨胀橡胶。
（2）通过调节反应条件和混合比例等参数，控制吸水膨胀橡胶的性能指标，如吸水性能、膨胀比、力学性能等。
（3）对制备的吸水膨胀橡胶进行性能测试，包括水分吸收率、体积膨胀比、拉伸强度、断裂伸长等。
4.数据处理与分析
（1）对实验数据进行处理和分析，绘制相关图表，获取相关的实验结果。
（2）通过结合文献和理论知识分析实验结果，总结高吸水剂的合成方法和高吸水性橡胶的性能特点。
四、任务要求
1.遵守实验室安全规定，正确使用实验设备和试剂。
2.按照任务步骤进行实验操作，记录实验记录和数据。
3.按照实验报告要求撰写详细的实验报告。
4.积极参与小组讨论和研讨，深入探讨实验结果和理论基础，相互学习、交流。
五、成果要求
1.完成高吸水剂的合成及吸水膨胀橡胶的制备实验。
2.撰写实验报告，包括实验步骤、数据结果、实验分析和对实验结果的讨论等内容。
3.在小组讨论中发表积极的意见和建议，积极参与组内讨论和研讨活动。
4.遵守学术规范，不抄袭、剽窃他人研究成果，确保实验数据和文献引用的准确性和完整性。
六、参考文献
1.MoadG,SolomonDH,RizzardoE,O'reillyRJ,ThangSH.Thechemistryofradicalpolymerization[M].Elsevier,2013.
2.HuangX,BrazelCS.Ontheimportanceandmechanismsofburstreleaseinmatrix-controlleddrugdeliverysystems[J].Journalofcontrolledrelease,2001,73(2-3):121-136.
3.侯峰,颜晓清,姚璐琳.高温高压法合成高吸水性丙烯酸钠-酰胺嵌段共聚物高分子[J].材料导报,2011,25(17):54-56.
4.BurlinsonNE,MogerCJ.Specialissueonadvancedmaterials:polymerichydrogels[J].CurrentOpinioninColloid&InterfaceScience,2007,12(4-5):145-146.