膨潤(rùn)土制備耐鹽型高吸水性樹(shù)脂的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及膨潤(rùn)土制備耐鹽型高吸水性樹(shù)脂的方法,該方法以丙烯酸、淀粉和膨潤(rùn)土為原料,先在冰水浴條件下用氫氧化鉀水溶液中和丙烯酸,得到中和液;向中和液中加入預(yù)先配制好的淀粉水溶液和干燥膨潤(rùn)土,經(jīng)攪拌均勻后得到混合液;向混合液中通入氮?dú)猓⒂?0℃-45℃水浴加熱0.5min-4min后,將混合液置于紫外光聚合反應(yīng)裝置中,于50℃-70℃輻射20min-80min后,反應(yīng)完成;將反應(yīng)產(chǎn)物置于80℃-160℃恒溫真空干燥箱中干燥,經(jīng)粉碎后得到復(fù)合耐鹽型高吸水性樹(shù)脂。本發(fā)明制得的復(fù)合耐鹽型高吸水性樹(shù)脂強(qiáng)度好,吸水率和吸鹽率高。
【專利說(shuō)明】膨潤(rùn)土制備耐鹽型高吸水性樹(shù)脂的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高吸水性樹(shù)脂的制備方法,具體涉及膨潤(rùn)土制備耐鹽型高吸水性樹(shù)脂的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高吸水樹(shù)脂是近年來(lái)得到迅速發(fā)展的一類新型功能高分子材料,是帶有親水基團(tuán)的、有一定交聯(lián)度的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)高分子聚合物,高吸水樹(shù)脂作為一種新型高分子材料,可在林業(yè)、水利、沙漠改良等領(lǐng)域發(fā)揮抗旱保苗、增產(chǎn)增收、改良土壤、防風(fēng)固沙、水土保持等多種功能。
[0003]淀粉系列的高吸水樹(shù)脂研究開(kāi)發(fā)最早,原料來(lái)源廣泛,價(jià)格低廉,在自然界中可生物降解,對(duì)環(huán)境友好。同時(shí),聚乙烯醇與淀粉是具有較好相容性的可降解高分子材料,淀粉和聚乙烯醇均有大量的羥基,其中淀粉分子之間可能形成氫鍵,形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò),此外,淀粉和聚乙烯醇的大量羥基也能與水分子形成氫鍵,具有相當(dāng)強(qiáng)的親水吸水能力,是一種很有發(fā)展前景的高分子材料;但淀粉復(fù)合高吸水性樹(shù)脂強(qiáng)度偏低。
[0004]膨潤(rùn)土具有獨(dú)特有序排列微孔結(jié)構(gòu),孔隙率高、孔體積大、質(zhì)量輕、堆積密度小、比表面積大、吸附性強(qiáng)、活性好等優(yōu)點(diǎn)。由于粘土分布廣泛、價(jià)格低廉;同時(shí)其表面存在許多羥基和活性點(diǎn)。所以它是理想的合成高吸水樹(shù)脂的原料。
[0005]目前國(guó)內(nèi)外對(duì)膨潤(rùn)土復(fù)合高吸水性樹(shù)脂的報(bào)道較小,所制得的膨潤(rùn)土復(fù)合高吸水性樹(shù)脂吸水率偏低、耐鹽性差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明旨在克服上述技術(shù)問(wèn)題存在的不足,提供一種強(qiáng)度好,吸水率和吸鹽率高的膨潤(rùn)土制備耐鹽型高吸水性樹(shù)脂的方法。
[0007]本發(fā)明主要采用如下技術(shù)方案:
膨潤(rùn)土制備耐鹽型高吸水性樹(shù)脂的方法,其特征在于該方法以丙烯酸、淀粉和膨潤(rùn)土為原料,先在冰水浴條件下用氫氧化鉀水溶液中和丙烯酸,得到中和液;向中和液中加入預(yù)先配制好的淀粉水溶液和干燥膨潤(rùn)土,經(jīng)攪拌均勻后得到混合液;向混合液中通入氮?dú)?,并?0°C -45°C水浴加熱0.5min-4min后,將混合液置于紫外光聚合反應(yīng)裝置中,于500C -70°C輻射20min-80min后,反應(yīng)完成;將反應(yīng)產(chǎn)物置于80°C _160°C恒溫真空干燥箱中干燥,經(jīng)粉碎后得到復(fù)合耐鹽型高吸水性樹(shù)脂。
[0008]所述淀粉為水溶性淀粉,加入比例為丙烯酸質(zhì)量的2 wt%-10wt%o
[0009]所述膨潤(rùn)土加入比例為丙烯酸質(zhì)量的5wt%_15wt%。
[0010]所述福射時(shí)間為30min_45min。
[0011]所述恒溫干燥溫度為120°C -140°C。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,所制得的復(fù)合耐鹽型高吸水性樹(shù)脂的強(qiáng)度好,吸水率和吸鹽率高?!揪唧w實(shí)施方式】
[0013]實(shí)施例1
將100g丙烯酸和80g去離子水加入1000ml四口燒瓶中,該燒瓶配有攪拌器、回流冷凝器、氮?dú)鈱?dǎo)管、恒壓滴液漏斗以及溫度計(jì),將裝有混合液的四口燒瓶?jī)?nèi)置于帶溫度計(jì)的水浴容器中,水浴容器中裝水,在水中放入冰塊,待溫度計(jì)顯示溫度< 5°C時(shí)滴加200g質(zhì)量濃度為30%氫氧化鈉水溶液,配制中和液,中和度90%。向中和液中加入預(yù)先配制好的濃度為10wt%的淀粉水溶液20g,干燥膨潤(rùn)土 15g,攪拌均勻后得到混合液;向混合液中通入氮?dú)釯Omin,于30°C水浴加熱4min ;將混合液倒入反應(yīng)盤置于紫外光聚合反應(yīng)裝置中,于70°C輻射20min,反應(yīng)完成;將反應(yīng)產(chǎn)物置于120°C恒溫真空干燥箱中干燥,經(jīng)粉碎后得到復(fù)合耐鹽型高吸水性樹(shù)脂。
[0014]實(shí)施例2
將100g丙烯酸和80g去離子水加入1000ml四口燒瓶中,該燒瓶配有攪拌器、回流冷凝器、氮?dú)鈱?dǎo)管、恒壓滴液漏斗以及溫度計(jì),將裝有混合液的四口燒瓶?jī)?nèi)置于帶溫度計(jì)的水浴容器中,水浴容器中裝水,在水中放入冰塊,待溫度計(jì)顯示溫度< 5°C時(shí)滴加200g質(zhì)量濃度為20%氫氧化鈉水溶液,配制中和液,中和度70%。向中和液中加入預(yù)先配制好的濃度為25wt%的淀粉水溶液40g,干燥膨潤(rùn)土 5g,攪拌均勻后得到混合液;向混合液中通入氮?dú)?0min,于45°C水浴加熱0.5min ;將混合液倒入反應(yīng)盤置于紫外光聚合反應(yīng)裝置中,于50°C輻射45min,反應(yīng)完成;將反應(yīng)產(chǎn)物置于160°C恒溫真空干燥箱中干燥,經(jīng)粉碎后得到復(fù)合耐鹽型高吸水性樹(shù)脂。
[0015]實(shí)施例3
將100g丙烯酸和80g去離子水加入1000ml四口燒瓶中,該燒瓶配有攪拌器、回流冷凝器、氮?dú)鈱?dǎo)管、恒壓滴液漏斗以及溫度計(jì),將裝有混合液的四口燒瓶?jī)?nèi)置于帶溫度計(jì)的水浴容器中,水浴容器中裝水,在水中放入冰塊,待溫度計(jì)顯示溫度< 5°C時(shí)滴加200g質(zhì)量濃度為20%氫氧化鈉水溶液,配制中和液,中和度70%。向中和液中加入預(yù)先配制好的濃度為20wt%的淀粉水溶液25g,干燥膨潤(rùn)土 IOg,攪拌均勻后得到混合液;向混合液中通入氮?dú)?0min,于40°C水浴加熱2min ;將混合液倒入反應(yīng)盤置于紫外光聚合反應(yīng)裝置中,于60°C輻射80min,反應(yīng)完成;將反應(yīng)產(chǎn)物置于140°C恒溫真空干燥箱中干燥,經(jīng)粉碎后得到復(fù)合耐鹽型高吸水性樹(shù)脂。
[0016]實(shí)施例4
將100g丙烯酸和80g去離子水加入1000ml四口燒瓶中,該燒瓶配有攪拌器、回流冷凝器、氮?dú)鈱?dǎo)管、恒壓滴液漏斗以及溫度計(jì),將裝有混合液的四口燒瓶?jī)?nèi)置于帶溫度計(jì)的水浴容器中,水浴容器中裝水,在水中放入冰塊,待溫度計(jì)顯示溫度< 5°C時(shí)滴加200g質(zhì)量濃度為25%氫氧化鈉水溶液,配制中和液,中和度80%。向中和液中加入預(yù)先配制好的濃度為20wt%的淀粉水溶液25g,干燥膨潤(rùn)土 8g,攪拌均勻后得到混合液;向混合液中通入氮?dú)?5min,于45°C水浴加熱3min ;將混合液倒入反應(yīng)盤置于紫外光聚合反應(yīng)裝置中,于55°C輻射30min,反應(yīng)完成;將反應(yīng)產(chǎn)物置于80°C恒溫真空干燥箱中干燥,經(jīng)粉碎后得到復(fù)合耐鹽型聞吸水性樹(shù)脂。
[0017]本發(fā)明方法制備得到的復(fù)合型高吸水性樹(shù)脂性能測(cè)試結(jié)構(gòu)如表1所示:
【權(quán)利要求】
1.膨潤(rùn)土制備耐鹽型高吸水性樹(shù)脂的方法,其特征在于該方法以丙烯酸、淀粉和膨潤(rùn)土為原料,先在冰水浴條件下用氫氧化鉀水溶液中和丙烯酸,得到中和液;向中和液中加入預(yù)先配制好的淀粉水溶液和干燥膨潤(rùn)土,經(jīng)攪拌均勻后得到混合液;向混合液中通入氮?dú)?,并?0°C -45°C水浴加熱0.5min-4min后,將混合液置于紫外光聚合反應(yīng)裝置中,于500C -70°C輻射20min-80min后,反應(yīng)完成;將反應(yīng)產(chǎn)物置于80°C _160°C恒溫真空干燥箱中干燥,經(jīng)粉碎后得到復(fù)合耐鹽型高吸水性樹(shù)脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨潤(rùn)土制備耐鹽型高吸水性樹(shù)脂的方法,其特征在于所述淀粉為水溶性淀粉,加入比例為丙烯酸質(zhì)量的2 wt%-10wt%o
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨潤(rùn)土制備耐鹽型高吸水性樹(shù)脂的方法,其特征在于所述膨潤(rùn)土加入比例為丙烯酸質(zhì)量的5wt%-15wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨潤(rùn)土制備耐鹽型高吸水性樹(shù)脂的方法,其特征在于所述輻射時(shí)間為30min_45min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨潤(rùn)土制備耐鹽型高吸水性樹(shù)脂的方法,其特征在于所述恒溫干燥溫度為120°C _140°C。
【文檔編號(hào)】C08F2/44GK103588934SQ201310584962
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月20日
【發(fā)明者】洪錫全, 杭淵, 曹海斌, 裴小蘇, 徐亮, 潘偉 申請(qǐng)人:宜興丹森科技有限公司