[發明專利]生物可降解高吸水性樹脂的制備方法

無效

• 申請號: 201310579225.2
• 申請日: 2013-11-19
• 公開（公告）號: CN103554388A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 洪錫全;杭淵;曹海斌;裴小蘇;徐亮;潘偉
• 申請（專利權）人: 宜興丹森科技有限公司
• 主分類號: C08F291/12
• 分類號: C08F291/12;C08F220/06;C08F222/38
• 代理公司: 無錫大揚專利事務所(普通合伙) 32248
• 代理人: 楊青

技術領域

本發明涉及高吸水性樹脂的制備方法，具體涉及生物可降解高吸水性樹脂的制備方法。

背景技術

高吸水性樹脂是具有三維交聯網狀結構的新型功能高分子材料，能通過水合作用迅速吸水自重幾十倍乃至上千倍的液態水而呈凝膠狀，且保水性好，已被廣泛應用于衛生用品、農業園藝、沙漠防治與綠化多個領域。

聚丙烯酸系高吸水性樹脂因其吸水率高吸水性能穩定而受到廣泛的關注，是很有前景的高吸水性樹脂，近年來國內外已進行了大量的研究，它最大的缺點是生物降解性能差，可能污染到環境。

發明內容

本發明旨在解決上述技術問題存在的不足，提供生物可降解的高吸水性樹脂的制備方法。

本發明是采用如下技術方案來實現的：

生物可降解高吸水性樹脂的制備方法，其特征在于該方法以丙烯酸和海藻酸鈉為主要原料，先將丙烯酸加入堿性水溶液中和，在中和液中加入海藻酸鈉和明膠，攪拌均勻后加入交聯劑，水浴加熱至30℃-45℃后加入引發劑置于烘箱中進行聚合反應并干燥，得到塊狀產物，經粉碎、過篩后制得可降解高吸水性樹脂。

具體步驟為：

將丙烯酸放入燒瓶中，在室溫和攪拌條件下向燒瓶中滴加KOH水溶液中和，制備中和液，中和程度為65%~80%；

向中和液中加入海藻酸鈉水溶液和明膠，混合均勻得到混合液；

向混合液中加入N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺，攪拌均勻后倒入燒杯中；

將水浴加熱所述燒杯至30℃-45℃后加入過硫酸鉀或亞硫酸鉀水溶液，攪拌均勻后置于60℃-80℃恒溫烘箱中反應2h-8h并干燥，制得塊狀產物；

經破碎、過篩得到可降解高吸水性樹脂。

所述明膠的加入比例為丙烯酸質量的1wt%-5?wt%。

所述海藻酸鈉水溶液濃度為20g/L-40g/L，加入比例為丙烯酸質量的5wt%-15wt%。

所述過硫酸鉀水溶液或亞硫酸鉀水溶液加入比例為丙烯酸質量的0.1wt%-0.5wt%。

由于采用以上技術方案，本發明的有益效果是：所制得的高吸水性樹脂吸水率高、耐鹽性好、生物可降解。

具體實施方式

實施例1

將100g丙烯酸放入加入上部開口帶有攪拌器、回流冷凝器、恒壓滴液漏斗以及溫度計的三口燒瓶中，在室溫和攪拌條件下向燒瓶中滴加質量濃度為15%的KOH水溶液100g中和，制備中和液，中和程度為65%；向中和液中加入濃度為20g/L的海藻酸鈉水溶液100g和明膠1g，混合均勻得到混合液；向混合液中加入質量濃度為0.?4%的N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺溶液1?g，攪拌均勻后倒入燒杯中；將水浴加熱所述燒杯至30℃后加入質量濃度為4%的過硫酸鉀水溶液2.5g，攪拌均勻后置于80℃恒溫烘箱中反應2h并干燥，制得塊狀產物；經破碎、過篩得到可降解高吸水性樹脂。

實施例2

將100g丙烯酸放入加入上部開口帶有攪拌器、回流冷凝器、恒壓滴液漏斗以及溫度計的三口燒瓶中，在室溫和攪拌條件下向燒瓶中滴加質量濃度為22.5%的KOH水溶液80g中和，制備中和液，中和程度為80%；向中和液中加入濃度為40g/L的海藻酸鈉水溶液50g和明膠5g，混合均勻得到混合液；向混合液中加入質量濃度為0.?4%的N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺溶液1?g，攪拌均勻后倒入燒杯中；將水浴加熱所述燒杯至45℃后加入質量濃度為4%的亞硫酸鉀水溶液2.5g，攪拌均勻后置于60℃恒溫烘箱中反應8h并干燥，制得塊狀產物；經破碎、過篩得到可降解高吸水性樹脂。

實施例3

將100g丙烯酸放入加入上部開口帶有攪拌器、回流冷凝器、恒壓滴液漏斗以及溫度計的三口燒瓶中，在室溫和攪拌條件下向燒瓶中滴加質量濃度為20%的KOH水溶液90g中和，制備中和液，中和程度為70%；向中和液中加入濃度為30g/L的海藻酸鈉水溶液70g和明膠3g，混合均勻得到混合液；向混合液中加入質量濃度為0.?4%的N,N’-亞甲基雙丙烯酰胺溶液1?g，攪拌均勻后倒入燒杯中；將水浴加熱所述燒杯至35℃后加入質量濃度為4%的亞硫酸鉀水溶液1.25g和質量濃度為4%的過硫酸鉀水溶液1.25g，攪拌均勻后置于70℃恒溫烘箱中反應5h并干燥，制得塊狀產物；經破碎、過篩得到可降解高吸水性樹脂。

本發明方法制備得到的生物可降解高吸水性樹脂性能測試結構如表1所示：

表1

試樣吸0.9%鹽水倍率(g/g)吸水率（g/g）生物可降解性（樹脂在土囊中填埋30d）（%）實施例172.96987.31實施例273.77318.43實施例371.27027.17