[發(fā)明專利]吸水樹脂片式聚合法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310492549.2
• 申請(qǐng)日: 2013-10-21
• 公開（公告）號(hào): CN103601841A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王曉麗;王曉光;陳鍇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島三力本諾化學(xué)工業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): C08F220/56
• 分類號(hào): C08F220/56;C08F220/06;C08F222/38;C08F4/40
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• 代理人: 暫無(wú)信息

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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種聚合物的聚合方法，具體涉及一種制備吸水樹脂的聚合方法。

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背景技術(shù)

高吸水樹脂(Super?Absorbent?Polymer，SAP)是一種新型功能高分子材料。有許多獨(dú)特的性能，不僅具有吸收自身重量幾百倍甚至上千倍水的能力，且吸水速度快，保水性能好，膨脹力大，凝膠化力大，增稠增黏性強(qiáng)。由于大分子的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，即使加壓也很難把水分離出來(lái)，并且具有彈性。因此，在醫(yī)療衛(wèi)生、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、土木建筑、食品工業(yè)、污水治理等各個(gè)領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。高吸水樹脂按原料劃分，有淀粉系（接枝物、羧甲基化等）、纖維素系（羧甲基化、接枝物等）、合成聚合物系（聚丙烯酸系、聚乙烯醇系、聚氧乙烯系）幾大類。其中聚丙烯酸系吸水樹脂較淀粉系及纖維素系相比，具有生產(chǎn)成本低、工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)效率高、吸水能力強(qiáng)、產(chǎn)品保質(zhì)期長(zhǎng)等一系列優(yōu)點(diǎn)，成為當(dāng)前該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

目前，工業(yè)生產(chǎn)中采用丙烯酰胺聚合法制備吸水樹脂的主要聚合方法是：水溶液聚合法和非均相乳液聚合法。丙烯酰胺的聚合熱為1255KJ/Kg單體，濃度20%-30%的丙烯酰胺在絕熱聚合時(shí)放出的熱量可使體系溫度升高60℃-90℃，所以，生產(chǎn)中丙烯酰胺的溶液濃度不能太高，一般為25%左右。非均相乳液聚合法存在聚合過程中溶劑損耗大，回收成本高的問題。

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發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于，提供一種吸水樹脂片式聚合法，解決生產(chǎn)過程中聚合熱的問題和溶劑損耗大、回收成本高的問題。

所述吸水樹脂片式聚合法，它包括以下步驟：

一、將丙烯酰胺、丙烯酸鈉配制成濃度為30%-45%的水溶液，加入氧化劑、交聯(lián)劑混合均勻，得合成單體水溶液；所述丙烯酰胺與丙烯酸鈉的質(zhì)量比為3：1-1：3，所述氧化劑為過硫酸銨或過硫酸鉀，用量為丙烯酰胺質(zhì)量的0.1%-0.5%，所述交聯(lián)劑為N,N-亞甲基雙丙烯酰胺，用量為丙烯酰胺質(zhì)量的0.03%-0.2%；

二、將還原劑配制成濃度為20%的水溶液，備用；所述還原劑為亞硫酸氫鈉或四甲基乙二胺；

三、將上述還原劑水溶液加入合成單體水溶液中，用量為每千克合成單體水溶液中加入0.5mL-1.5mL還原劑水溶液，攪拌均勻后加入聚合框內(nèi)進(jìn)行聚合；所述聚合框?yàn)槟景逵喼频臒o(wú)蓋、無(wú)底的四方形框；

四、聚合完成后，進(jìn)行造粒，烘干，粉碎，過篩，即得吸水樹脂成品。

本發(fā)明提供的吸水樹脂片式聚合法，其有益效果在于，可以采用40%左右的溶液進(jìn)行聚合反應(yīng)，聚合產(chǎn)生的熱量可以隨意控制在需要的溫度范圍內(nèi)，解決了聚合熱的問題和溶劑損耗大、回收成本高的問題，而且設(shè)備投資低，耗電少，是一種低耗、環(huán)保的綠色生產(chǎn)工藝。

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具體實(shí)施方式

下面結(jié)合三個(gè)實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明提供的吸水樹脂片式聚合法進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。

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實(shí)施例1：

一、將20Kg丙烯酰胺、20Kg丙烯酸鈉溶于水中，配制成濃度為35%的水溶液，然后加入0.02Kg過硫酸銨、0.02KgN,N-亞甲基雙丙烯酰胺，混合均勻；

二、將5Kg亞硫酸氫鈉溶于水中，配制成濃度為20%的水溶液，備用；

三、將聚合框放置在地面較平坦的地方，鋪好塑料膜；

四、稱取30Kg步驟一所得溶液，加入30mL亞硫酸氫鈉水溶液，攪拌均勻后加入聚合框內(nèi)進(jìn)行聚合；

五、待水溶液聚合好后（表面變成凝膠狀），將塑料膜平整的覆蓋在聚合物表面；

六、重復(fù)步驟四、五繼續(xù)進(jìn)行片狀聚合，直至生產(chǎn)結(jié)束；

七、聚合完成后，進(jìn)行造粒，烘干，粉碎，過篩，即得吸水樹脂成品。

實(shí)施例2：

一、將20Kg丙烯酰胺、25Kg丙烯酸鈉溶于水中，配制成濃度為40%的水溶液，然后加入0.03Kg過硫酸鉀、0.03KgN,N-亞甲基雙丙烯酰胺，混合均勻；

二、將5Kg四甲基乙二胺溶于水中，配制成濃度為20%的水溶液，備用；

三、將聚合框放置在地面較平坦的地方，鋪好塑料膜；

四、稱取30Kg步驟一所得溶液，加入40mL四甲基乙二胺水溶液，攪拌均勻后加入聚合框內(nèi)進(jìn)行聚合；

五、待水溶液聚合好后（表面變成凝膠狀），將塑料膜平整的覆蓋在聚合物表面；

六、重復(fù)步驟四、五繼續(xù)進(jìn)行片狀聚合，直至生產(chǎn)結(jié)束；

七、聚合完成后，進(jìn)行造粒，烘干，粉碎，過篩，即得吸水樹脂成品。

實(shí)施例3：