專利名稱：一種超強(qiáng)吸水樹脂的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高分子樹脂的制備方法，特別涉及一種超強(qiáng)吸水樹脂的制備方法。
背景技術(shù)：
高分子吸水樹脂是近年發(fā)展起來(lái)的新型高分子功能材料，由于吸水性很強(qiáng)，可以吸收自身重量幾百倍乃至上千倍的水，因而可在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和日常生活等方面得到應(yīng)用。但是，目前多采用溶液加入交聯(lián)劑聚合的方法，工藝較為復(fù)雜，生產(chǎn)成本高，不易推廣。中華人民共和國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局2000年6月7日公告了專利號(hào)為97115126.1、授權(quán)公告號(hào)為CN1053201C、名稱為“吸水樹脂及其制備方法”的發(fā)明專利，該方法以丙烯酸類不飽和單體或丙烯酸類不飽和單體和淀粉、堿金屬氫氧化物為原料，水為溶劑，在恒溫下進(jìn)行聚合反應(yīng)，需通入氮?dú)馀艃粝到y(tǒng)中的空氣后，再加入催化劑、交聯(lián)劑進(jìn)行聚合；聚合后得到的凝膠狀物料還需加入極性溶劑進(jìn)行充分混合濾出固體物料，再將固體物料擠壓進(jìn)一步脫除液體后在真空中干燥，然后經(jīng)粉碎、篩分得到吸水樹脂產(chǎn)品。該方法的技術(shù)條件要求高，聚合反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)。
本發(fā)明的目的在于提供一種聚合反應(yīng)時(shí)間短、工藝簡(jiǎn)單、吸水穩(wěn)定性好、耐鹽性好、成本低，適用于土壤改良、沙漠抗旱、衛(wèi)生用品、建筑材料的超強(qiáng)吸水樹脂的制備方法。

發(fā)明內(nèi)容
一種超強(qiáng)吸水樹脂的制備方法，是在丙烯酸或其衍生物、一價(jià)無(wú)機(jī)堿、纖維素衍生物或黃原膠的水溶液中，加入發(fā)泡劑，在過氧化物催化劑的作用下加熱聚合而成，制備方法包括以下步驟a、溶解，根據(jù)丙烯酸或其衍生物的用量，取一定重量的一價(jià)無(wú)機(jī)堿、發(fā)泡劑、纖維素衍生物或黃原膠溶解于水制得溶液A冷卻備用，一價(jià)無(wú)機(jī)堿濃度為5-50％，發(fā)泡劑的量為一價(jià)無(wú)機(jī)堿重量的0.1-20％，纖維素衍生物或黃原膠的用量為丙烯酸或其衍生物用量的0-30％；b、中和，將一定量的丙烯酸或其衍生物慢慢倒入溶液A中，攪拌均勻，并使中和度為丙烯酸或其衍生物摩爾濃度的30-95％，制得溶液B；c、聚合，在溶液B冷卻到10-30℃時(shí)，加入重量為丙烯酸或其衍生物重量的0.001-10％的催化劑，得到溶液C，將溶液C倒入或噴到加熱至90-130℃的不銹鋼盤子中或滾筒表面上進(jìn)行聚合反應(yīng)；d、干燥，在加熱到90-130℃的不銹鋼盤子中或滾筒表面上進(jìn)行聚合反應(yīng)的過程的同時(shí)進(jìn)行；f、粉碎，將不銹鋼盤子中或滾筒表面上的干燥成發(fā)泡狀的白色或淡黃色聚合物刮下，粉碎、包裝即為成品。
所述的一種超強(qiáng)吸水樹脂的制備方法，使用的丙烯酸衍生物為甲基丙烯酸或乙基丙烯酸或丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
所述的一種超強(qiáng)吸水樹脂的制備方法，使用的一價(jià)無(wú)機(jī)堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀或氫氧化胺。
所述的一種超強(qiáng)吸水樹脂的制備方法，使用的纖維素衍生物為甲基纖維素或羧甲基纖維素或羥乙基纖維素或羧乙基纖維素或羧丙基纖維素或羥丙基纖維素，或其水溶性鹽。
所述的一種超強(qiáng)吸水樹脂的制備方法，使用的催化劑為過硫酸鉀或過硫酸銨或過氧化氫或過氧化苯甲?；蜻^氧化月桂酰。
所述的一種超強(qiáng)吸水樹脂的制備方法，使用的發(fā)泡劑為碳酸鉀或碳酸鈉或碳酸氫鉀或碳酸氫鉀。
本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，成本低，無(wú)需氮?dú)獗Ｗo(hù)、無(wú)需使用交聯(lián)劑，直接加熱干燥或成膜，具有超強(qiáng)吸水能力，而且耐鹽性好，可廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)土壤改良、沙漠抗旱、衛(wèi)生材料、建筑材料等。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1先取36ml的丙烯酸待用，再根據(jù)丙烯酸的用量稱取濃度為30％的氫氧化鈉14.4g，稱取碳酸鈉0.6g氫氧化鈉為發(fā)泡劑，水25ml，制成溶液A；冷卻后，將丙烯酸慢慢倒入溶液A中，并攪拌均勻，并使中和度為丙烯酸摩爾濃度的75％，得到溶液B；待溶液B冷卻到20℃時(shí)，再加入催化劑過硫酸鉀0.2g，并溶解其內(nèi)得到溶液C；將得到的溶液C倒入加熱至90-130℃的不銹鋼盤子中，溶液C立即發(fā)生聚合反應(yīng)，并干燥成白色或淡黃色發(fā)泡狀的聚合物，刮下干燥的聚合物，粉碎包裝即成。也可以將溶液C噴到已經(jīng)加熱到90-130℃的滾筒表面，將干燥的聚合物刮下，粉碎、包裝即成。還可以將溶液C噴射到已加熱至90-130℃的空氣中，進(jìn)行聚合反應(yīng)，收集落下并干燥的聚合物包裝即成。該實(shí)施例未加纖維素衍生物或黃原膠，吸水性好，但耐鹽性差。
實(shí)施例2先取36ml的丙烯酸待用，再根據(jù)丙烯酸的用量稱取濃度為30％的氫氧化鈉14.4g，稱取碳酸鈉0.6g氫氧化鈉為發(fā)泡劑，羧甲基纖維素鈉0.5g，水25ml，制成溶液A；冷卻后，將丙烯酸慢慢倒入溶液A中，并攪拌均勻，并使中和度為丙烯酸摩爾濃度的75％，得到溶液B；待溶液B冷卻到20℃時(shí)，再加入催化劑過硫酸鉀0.2g，并溶解其內(nèi)得到溶液C；將得到的溶液C倒入加熱至90-130℃的不銹鋼盤子中，溶液C立即發(fā)生聚合反應(yīng)，并干燥成白色或淡黃色發(fā)泡狀的聚合物，刮下干燥的聚合物，粉碎包裝即成。加入羧甲基纖維素鈉后耐鹽性提高。
實(shí)施例3先取36ml的丙烯酸待用，再根據(jù)丙烯酸的用量稱取濃度為30％的氫氧化鈉14.4g，稱取碳酸鈉0.6g氫氧化鈉為發(fā)泡劑，黃原膠0.5g，水25ml，制成溶液A；冷卻后，將丙烯酸慢慢倒入溶液A中，并攪拌均勻，并使中和度為丙烯酸摩爾濃度的75％，得到溶液B；待溶液B冷卻到20℃時(shí)，再加入催化劑過硫酸鉀0.2g，并溶解其內(nèi)得到溶液C；將得到的溶液C倒入加熱至90-130℃的不銹鋼盤子中，溶液C立即發(fā)生聚合反應(yīng)，并干燥成白色或淡黃色發(fā)泡狀的聚合物，刮下干燥的聚合物，粉碎包裝即成。加入黃原膠后耐鹽性更好。
權(quán)利要求
1.一種超強(qiáng)吸水樹脂的制備方法，是在丙烯酸或其衍生物、一價(jià)無(wú)機(jī)堿、纖維素衍生物或黃原膠的水溶液中，加入發(fā)泡劑，在過氧化物催化劑的作用下加熱聚合而成，制備方法包括以下步驟a、溶解，根據(jù)丙烯酸或其衍生物的用量，取一定重量的一價(jià)無(wú)機(jī)堿、發(fā)泡劑、纖維素衍生物或黃原膠溶解于水制得溶液A冷卻備用，一價(jià)無(wú)機(jī)堿濃度為5-50％，發(fā)泡劑的量為一價(jià)無(wú)機(jī)堿重量的0.1-20％，纖維素衍生物或黃原膠的用量為丙烯酸或其衍生物用量的0-30％；b、中和，將一定量的丙烯酸或其衍生物慢慢倒入溶液A中，攪拌均勻，并使中和度為丙烯酸或其衍生物摩爾濃度的30-95％，制得溶液B；c、聚合，在溶液B冷卻到10-30℃時(shí)，加入重量為丙烯酸或其衍生物重量的0.001-10％的催化劑，得到溶液C，將溶液C倒入或噴到加熱至90-130℃的不銹鋼盤子中或滾筒表面上進(jìn)行聚合反應(yīng)；d、干燥，在加熱到90-130℃的不銹鋼盤子中或滾筒表面上進(jìn)行聚合反應(yīng)的過程的同時(shí)進(jìn)行；f、粉碎，將不銹鋼盤子中或滾筒表面上的干燥成發(fā)泡狀的白色或淡黃色聚合物刮下，粉碎、包裝即為成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超強(qiáng)吸水樹脂的制備方法，其特征在于使用的丙烯酸衍生物為甲基丙烯酸或乙基丙烯酸或丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超強(qiáng)吸水樹脂的制備方法，其特征在于使用的一價(jià)無(wú)機(jī)堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀或氫氧化胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超強(qiáng)吸水樹脂的制備方法，其特征在于使用的纖維素衍生物為甲基纖維素或羧甲基纖維素或羥乙基纖維素或羧乙基纖維素或羧丙基纖維素或羥丙基纖維素，或其水溶性鹽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超強(qiáng)吸水樹脂的制備方法，其特征在于使用的催化劑為過硫酸鉀或過硫酸銨或過氧化氫或過氧化苯甲酰或過氧化月桂酰。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超強(qiáng)吸水樹脂的制備方法，其特征在于使用的發(fā)泡劑為碳酸鉀或碳酸鈉或碳酸氫鉀或碳酸氫鉀。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種超強(qiáng)吸水樹脂的制備方法，是在丙烯酸或其衍生物、一價(jià)無(wú)機(jī)堿、纖維素衍生物或黃原膠的水溶液中，加入發(fā)泡劑，在過氧化物催化劑的作用下加熱聚合而成，制備方法包括以下步驟溶解、中和、聚合、干燥、粉碎、包裝即為成品。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，成本低，無(wú)需氮?dú)獗Ｗo(hù)、無(wú)需使用交聯(lián)劑，直接加熱干燥或成膜，具有超強(qiáng)吸水能力，而且耐鹽性好，可廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)土壤改良、沙漠抗旱、衛(wèi)生材料、建筑材料等。
文檔編號(hào)C08L1/02GK1429856SQ01145399
公開日2003年7月16日 申請(qǐng)日期2001年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月31日
發(fā)明者梁杰 申請(qǐng)人:梁杰