[發明專利]一種高擴散性吸水樹脂的制備方法

有效

• 申請號: 201410658431.7
• 申請日: 2014-11-19
• 公開（公告）號: CN104448155B
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發明（設計）人: 張肇庚
• 申請（專利權）人: 張肇庚
• 主分類號: C08F283/06
• 分類號: C08F283/06;C08F220/06;C08F222/20;C08F2/44;C08F6/00;C08K3/36;C08J9/08;C08J9/02
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技術領域

本發明涉及功能性高分子化工助劑領域，具體涉及一種高擴散性吸水樹脂的制備方法。

背景技術

目前，世界高吸水樹脂生產中，聚丙烯酸系占到80%。因其具有超強的吸水和保水功能而廣泛應用于紙尿布和衛生用品，這方面應用占到SAP需求的70%以上。但是此類產品存在一定的缺陷，吸收時液體在顆粒之間的擴散性差，導致衛生產品中的吸水樹脂利用率低，造成浪費。目前也有關于高吸水樹脂致孔的研究和報道，如雷光財等采用反相懸浮聚合法（雷光財，丁霖桐，等．丙烯酸系高吸水性樹脂多孔結構的形成和控制[J].高分子材料科學與工程，2009,(4):34-37），通過控制聚合體系各組分的比例來控制致孔的效果。此法操作復雜難以控制，且反相懸浮法工藝需要在有機溶劑中進行聚合反應，產品親水性差。

發明內容

本發明的目的就是針對現有技術存在的缺陷，提供一種能瞬間吸收并迅速擴散至其它顆粒吸收，既能夠達到瞬間干爽的效果，又可以提高吸水樹脂利用率的高擴散性吸水樹脂的制備方法。

其技術方案是：一種高擴散性吸水樹脂的制備方法，由以下重量份的原料組成：

丙烯酸200-300，50%氫氧化鈉溶液200-300，復合交聯劑5-10，碳酸氫鈉5-10，引發劑0.5-2，乙醇20-50，二氧化硅3-6，表面處理液4-10，去離子水300-500；制備方法如下：

（1）、在反應器中加入丙烯酸、50%氫氧化鈉溶液、復合交聯劑、碳酸氫鈉、乙醇、二氧化硅和去離子水，混合均勻后，通氮氣除氧20min；

（2）、在5-10℃加入引發劑引發聚合反應，溫度不再上升視為反應結束，80℃以上保溫2小時，得到聚合膠體；

（3）、膠體經造粒后得到樹脂顆粒，經180℃烘干至水分含量小于3%；

（4）、向顆粒均勻噴灑表面處理液進行表面處理后，180℃保溫40min即得產品。

所述復合交聯劑為聚乙二醇1000雙丙烯酸酯和季戊四醇三丙烯酸酯的混合物，其質量比為20:1.1。

所述表面處理液包括重量份的水50、1,4-丁二醇25、硫酸鋁鉀12、甘油35混合。

所述步驟（1）的溫度峰值約在85-90℃。

所述引發劑為過氧化氫和抗壞血酸。

所述二氧化硅的表面積為200m²/g,密度為40-60g/L。

本發明與現有技術相比較，具有以下優點：采用碳酸氫鈉在聚合反應中使氣體不能順利排出而會充斥于膠體顆粒中從而達到致孔的目的；而二氧化硅在聚合反應發生時會均勻的懸浮在反應體系當中，因此也會均勻地分散于吸水樹脂成品中，且吸水樹脂在吸水后膨脹率更大，因此在樹脂與二氧化硅接觸點會形成空隙和瞬間負壓，與樹脂孔道共同作用，更有利于液體在樹脂內部的流動擴散。液體在接觸顆粒瞬間就被孔道吸收并迅速擴散至其它顆粒然后吸收，既能夠達到瞬間干爽的效果，又可以提高吸水樹脂的利用率。樹脂顆粒為疏松多孔結構，內嵌眾多孔道，接觸面積大大增加，因此具有瞬吸的作用效果。且各孔道相互接觸串聯，由于毛細作用，有利于水分在顆粒間的傳導，特別適合應用于瞬間干爽行衛生巾、紙尿褲、護理墊等衛生用品。

具體實施方式

實施例一：

原料構成和各成分的重量份為：

丙烯酸220

50%氫氧化鈉溶液200

復合交聯劑5

碳酸氫鈉6

乙醇22

二氧化硅3

去離子水300

過氧化氫 0.8

抗壞血酸 0.6

制備方法是：

1. 在反應器中加入上述重量份的丙烯酸、50%氫氧化鈉溶液、復合交聯劑、碳酸氫鈉、乙醇、二氧化硅和去離子水，混合均勻后，通入高純氮氣除氧20min。

2.加入過氧化氫和抗壞血酸在5℃引發聚合反應，溫度不再上升視為反應結束。溫度峰值約在85℃，保溫2小時。

3.將膠體造粒，180℃烘干至水分含量小于3%。

4.向顆粒均勻噴灑5份表面處理液，180℃保溫40min后即得。

實施例二：

原料構成和各成分的重量份為：

丙烯酸260

50%氫氧化鈉溶液256

復合交聯劑7

碳酸氫鈉8

乙醇36

二氧化硅5

去離子水400

過氧化氫 1

抗壞血酸 0.7

制備方法是：