[發明專利]一種保水粒的制備方法

有效

• 申請號: 201410054044.2
• 申請日: 2014-02-18
• 公開（公告）號: CN104844754B
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發明（設計）人: 盧柳
• 申請（專利權）人: 扶綏縣旱來寶農業開發有限公司
• 主分類號: C08F220/06
• 分類號: C08F220/06;C08F220/56;C08F222/38
• 代理公司: 北京高沃律師事務所11569
• 代理人: 王加貴

技術領域

本發明屬于高吸水樹脂制備技術領域，具體涉及一種保水粒的制備方法。

背景技術

吸水樹脂(SuperAbsorbent Polymer，SAP)是一種新型功能高分子材料。它能夠吸收自身重量幾百倍至千倍的水分，無毒、無害、無污染；吸水能力特強，保水能力特高，通過丙烯酸聚合得到的高分子量聚合物→高保水量，高負荷下吸收量的平衡，所吸水分不能被簡單的物理方法擠出，并且可反復釋水、吸水。應用于農林業方面，可在植物根部形成“微型水庫”。高吸水性樹脂除了吸水，還能吸收肥料、農藥，并緩慢的釋放出來以增加肥效和藥效。高吸水性樹脂以其優越的性能，廣泛用于農林業生產、城市園林綠化、抗旱保水、防沙治沙，并發揮巨大的作用。此外，高吸水性樹脂還可應用于醫療衛生、石油開采、建筑材料、交通運輸等許多領域。

現有的高吸水樹脂(保水劑)生產技術工藝中，特別是工業化生產時，都要投入巨額的資金購置相關設備，而且生產工藝都十分復雜。在投資保水劑的生產項目時，投資大，產生的風險也大。

申請號為02114782.5的“一種輻照法制備高吸水性樹脂的方法”，該發明需要用輻照劑射線輻照來制備高吸水性樹脂(保水劑)，所以必須用巨資添置相關設施設備方可進生產。該發明所述的技術工藝比較專業，生產條件要求也很高。

其他的保水劑生產技術工藝需要具備有加熱及冷卻功能的夾層鍋、設計獨特的反應釜等設施設備；另外，這些技術在生產保水劑產品時，聚合形成保水劑的時間都需要幾個小時，費時又費力。此外，現有的保水劑生產所用的水大都是去離子水，生產成本相對較高。

還有的保水劑生產技術工藝在生產的過程中還需要通氮氣，要求在特定的環境下聚合等等，工藝十分復雜、繁瑣，使生產成本在無形之中增加，產品在投放市場時也就沒有競爭優勢。

發明內容

本發明的目的就是克服現有技術的不足而提供全新的一種保水粒的制備方法。具體包括：該保水粒是由丙烯酸、丙烯酰胺、氨水、過硫酸銨、N.N-二甲基雙丙烯酰胺、保險粉和水組合并制備而成。通過實施本發明，整個生產過程中無需外界輔助加熱，而是利用保險粉作為自引發熱劑，使混合液的液溫自動上升至自然聚合成型，在極短的時間內形成產品。同時，整個實施過程中不需要具備有加熱及冷卻功能的夾層鍋、設計獨特的反應釜；生產過程中亦不需要通氮氣；僅利用簡易的耐腐蝕桶、盤等設施，大幅度降低了投資風險。此外，通過實施本發明，其生產工藝不局限于其生產環境，在常溫下、甚至低溫下都能實現全開放式生產，在一個小時內即可生產出高效優質的保水粒產品。由于實施過程中是敞開式反應聚合，有利于反應熱的散出，產品交聯均勻，接枝率得到提高，性能穩定。

本發明是通過以下技術方案來實現的：

一種保水粒的制備方法，技術方案中該保水粒是由丙烯酸、丙烯酰胺、氨水、過硫酸銨、N、N-二甲基雙丙烯酰胺、保險粉和水組合并制備而成。

具體包括如下步驟：

所述的原料組成及配比是：丙烯酸25公斤、丙烯酰胺25公斤、氨水25公斤、過硫酸銨0.5公斤、N.N-二甲基雙丙烯酰胺0.3公斤、保險粉0.25公斤、水75公斤；其中在反應盆里，用適量的水將上述丙烯酸稀釋后再加入上述丙烯酰胺，然后攪拌均勻得組份A；在燒杯里，用適量的水將上述N.N-二甲基雙丙烯酰胺全部溶解于水中得組份B；在燒杯里，用適量的水將過上述過硫酸銨全部溶解于水中得組份C；在燒杯里，用適量的水將過上述保險粉全部溶解于水中得組份D；

所述的制備工藝流程如下：

1、中和：在反應盆里，將氨水慢慢添加到組份A中，同時加入適量的水，邊添加邊攪拌，并控制組份A的液溫不超過40℃，中和完后得組份E；

2、交聯：在反應盆里，將組份B加入組份E中并攪拌均勻后得組份F。

3、引發聚合：將組份C加入組份F中并攪拌均勻后得組份G。

4、引發凝固：將組份D加入組份G中并迅速攪拌均勻后得組份H，然后將組份H分裝致各聚合容器里，在組份D的作用下使組份H的液溫自行增加并不斷增高，最終使組份H聚合成為凝膠塊狀。

5、破碎：在凝膠塊狀的溫度還在50度以上時，及時破碎成為能過30～50目的顆粒而得成品保水粒。

6、包裝：將保水粒按量分裝于各包裝袋中而得商品保水粒。

本發明既有如下優點：

1、本發明所提出的保水粒制備方法措施獨特，實施過程工藝簡單，容易實施。