[發明專利]一種高吸水性樹脂的制備方法

有效

• 申請號: 201210072819.X
• 申請日: 2012-03-16
• 公開（公告）號: CN102603946A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 溫雁青
• 申請（專利權）人: 廣州埃文森生物科技有限公司
• 主分類號: C08F120/06
• 分類號: C08F120/06;C08F2/38;C08F8/00;C08J3/24;C08L33/02
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技術領域

本發明屬于高吸水性樹脂技術領域，具體的說是涉及一種具有較高吸水率和較高保水率的高吸水性樹脂的制備方法。

背景技術

高吸水樹脂是一種具有三維網狀結構的新型功能高分子材料，它具有吸收比自身重幾百到幾千倍液體的高吸水功能，而且和傳統的吸水材料相比，高吸水樹脂還具有一種獨特的保水性能，一旦吸水膨脹成為水凝膠后，即使加壓也很難將水分離出來。因此，高吸水樹脂在衛生用品、工農業生產、土木建筑等各個領域都有廣泛的用途，尤其在衛生用品方面，高吸水樹脂占了很重要的地位。目前，現有技術中市面上所售賣的高吸水樹脂大部分都具有吸水率偏低、保水性不好等缺點，使吸水樹脂的使用受到了限制，達不到人們日益增長的需求。如何能夠提供一種具有高吸水率和高保水率的高吸水性樹脂的制備方法成為人們迫切的需求。

發明內容

發明的目的是為了克服現有技術中的樹脂吸水率低且保水率差的缺陷，提供一種適應市場需求的具有高吸水率和高保水率的高吸水性樹脂的制備方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：一種高吸水性樹脂的制備方法，其包括如下步驟：

a、以丙烯酸為原料，向丙烯酸中加入堿液進行中和反應，所述堿液為氫氧化鈉、氫氧化鉀或碳酸銨，中和度為60％～90％；

b、然后向中和反應液中添加交聯劑和引發劑，所述引發劑為過氧化物或過硫酸鹽，所述引發劑的用量為0.001％～2％，所述交聯劑的用量為0.001％～2％；

c、當反應進行到后期液體變成粘稠狀時向中和反應液中加入螯合劑，所述螯合劑為多價羧酸、堿土金屬或堿金屬鹽，所述螯合劑的用量為0.00001％～10％；

d、中和反應液依次經過干燥、粉碎，即得到樹脂，最后對樹脂進行表面交聯處理，表面交聯處理的溫度為150℃～200℃，將表面交聯劑以噴霧的方式噴灑在樹脂表面，即可得到成品。

本發明中對丙烯酸進行中和所用堿液是氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸銨等堿性物配制成的，且中和度范圍為60％～90％，優選70％～85％，當中和度為80％時，樹脂能表現出最優異的吸水率和吸鹽水率。

本發明中使用的吸水樹脂的引發劑包括自由基聚合引發劑例如過硫酸鉀、過硫酸銨、過硫酸鈉、過氧化氫、過碳酸鈉等，聚合引發劑的用量為0.001％～2％，優選0.001％～0.15％。隨著引發劑用量的增加，高吸水樹脂在常壓下鹽溶液中吸水率先增大后減小。

所述交聯劑為N，N-亞甲基雙丙烯酰胺、乙二醇二丙烯酸酯、甘油三丙烯酸酯、甘油丙烯酸酯甲基丙烯酸酯、三烯丙基胺、甘油二縮水甘油醚和乙二胺中的一種或幾種。

所述中和反應的中和度為80％，所述引發劑的用量為0.001％～0.15％，所述交聯劑的用量為0.005％～0.15％，所述螯合劑的用量為0.0001％～1％。所述引發劑為過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨或過氧化氫或過碳酸鈉。

在所述步驟b中，向中和反應液中添加鏈轉移劑，所述鏈轉移劑的用量為0.001％～1％。所述鏈轉移劑為硫基乙醇、硫基丙醇、硫代甘醇、異丙醇、亞磷酸鈉次磷酸鈉或甲酸。本發明中，鏈轉移劑可用于聚合反應，反應過程中如果存在鏈轉移劑，可以得到具有高吸收能力和優良的尿穩定性的吸收體，用于本發明的鏈轉移劑不受任何限制，只要溶于水或含水烯屬不飽和單體，考慮到效果，優選使用含磷化合物，特別是次磷酸鹽例如次磷酸鈉。鏈轉移劑的用量優選為0.005％～0.3％。用量少于0.001％不提供鏈轉移劑的作用，用量多于1％增加水可溶物的含量，相反降低穩定性。

所述的螯合劑為二亞乙基三胺五乙酸、乙二胺四丙酸乙酸或N-羥基乙基乙二胺三乙酸。本發明中所使用的螯合劑優選胺基多價羧酸及其鹽，螯合劑的用量優選0.0001％～1％，用量多于10％由于相對于用量不能得到足夠的作用不僅是不經濟的，而且造成吸收力低的問題，另一方面，用量少于0.00001％不能提供足夠的附加作用。