專利名稱：由廢聚丙烯晴制備高吸水性樹脂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明為一種由廢聚丙烯腈制造高吸水性樹脂的方法。目前制造該產(chǎn)品有兩類方法;一是以單體為原料，二是用廢聚丙烯腈為原料。前者用丙烯腈、丙烯酸等單體，制造過程復(fù)雜，成本較高，在我國(guó)推廣應(yīng)用有一定困難。后者，在制造過程中，用多價(jià)金屬離子作交聯(lián)劑(中國(guó)專利公報(bào)85.1-00849)，交聯(lián)反應(yīng)后期粘度很高，操作不便，實(shí)施起來困難較大。
本發(fā)明的特征是用丙烯腈聚合、腈綸紡絲過程中的廢料作原料，經(jīng)水解，用碳原子數(shù)為1-3的醛類有機(jī)化合物作交聯(lián)劑進(jìn)行網(wǎng)狀化反應(yīng)，而得到吸水率大于800克/克(去離子水/樹脂)的高吸水性樹脂。
聚丙烯腈的水解是氰基-CN的反應(yīng)，可用下式表示
一般，氰基水解到酰胺基，只有在強(qiáng)酸或強(qiáng)堿條件下，才水解為羧基，反應(yīng)時(shí)，一開始出現(xiàn)特征紅色，然后變?yōu)榈S色透明溶液，粘度由大變小。
上述共聚物Ⅱ的溶液經(jīng)中和后加入醛類化合物作交聯(lián)劑，由于N-羥烷基化而形成網(wǎng)狀交聯(lián)，其反應(yīng)為
所述的有機(jī)交聯(lián)劑是碳原子數(shù)為1-3的等脂肪醛類有機(jī)化合物，其用量為每100克聚丙烯腈0.05-1.0ml，以0.1-0.5ml最佳。
所述的交聯(lián)網(wǎng)狀反應(yīng)時(shí)間為10-300分鐘，以20-60分鐘最佳。
所述的水解物需中和至PH為5-8，以PH為6-7最佳，水解所需時(shí)間為20-360分鐘，以30-120分鐘最佳。
所述的高吸水性樹脂需要在溫度為20-100℃下進(jìn)行干燥，以30-80℃最佳。
本發(fā)明所用原料系丙烯腈聚合和腈綸紡絲過程中的廢料，所以價(jià)格低廉，工藝過程操作簡(jiǎn)單，產(chǎn)品性能好、成本低。
實(shí)施例1在一裝有攪拌器，迴流冷凝管，溫度計(jì)的三頸燒瓶中，加入20克聚丙烯腈(含91%丙烯腈，9%共聚單體，粉狀，分子量5萬左右)，10克NaOH，300毫升蒸餾水，升溫至迴流溫度反應(yīng)60分鐘，用鹽酸中和至PH7，冷卻至30℃，然后加入3毫升36%甲醛進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)，100分鐘后停止反應(yīng)，經(jīng)甲醇沉淀，產(chǎn)物放入真空干燥箱中于20℃抽干，得淡黃色固體狀產(chǎn)物，吸水率為880克/克(蒸餾水/樹脂，以下同)。
實(shí)施例2同例1中的操作，水解時(shí)間100分鐘，交聯(lián)劑用量0.5毫升，交聯(lián)時(shí)間100分鐘，樣品在常壓下80℃烤干，產(chǎn)物吸水率為400克/克。
實(shí)施例3同例1中的操作，水解100分鐘，用鹽酸中和至PH6，加入1毫升甲醛交聯(lián)60分鐘，常壓下85℃干燥，所得產(chǎn)物吸水率為330克/克。
實(shí)施例4同例1中的操作，水解100分鐘，中和至PH7加入1毫升甲醛，交聯(lián)60分鐘，沉淀后，常壓下85℃干燥，樣品吸水率為480克/克。
實(shí)施例5同例1中的操作，水解140分鐘，中和至PH7，加入2毫升甲醛，交聯(lián)反應(yīng)40分鐘，40℃時(shí)真空抽干，產(chǎn)物吸水率為430克/克。
權(quán)利要求
1.由廢聚丙烯腈制備高吸水性樹脂的方法，其特征在于廢聚丙烯腈經(jīng)水解后，用甲醛(CH2O)、乙醛(CH3CHO)、丙醛(CH3-CH2CHO)等脂肪醛類作交聯(lián)劑進(jìn)行網(wǎng)狀化反應(yīng)得到高吸水性樹脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所齙耐椿從?，其窂摩时间?0-300分鐘，以20-60分鐘最佳。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的交聯(lián)劑用量每100克聚丙烯腈為0.05-1.0ml，以0.1-0.5ml為最佳。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于丙烯腈水解物需中和至PH為5-8，以PH為6-7最佳。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于水解時(shí)間20-360分鐘，以30-120分鐘最佳。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于高吸水性樹脂產(chǎn)品需在溫度為20-100℃下進(jìn)行干燥，以30-80℃最佳。
全文摘要
由廢聚丙烯腈制備高吸水性樹脂的方法。利用丙烯腈聚合和腈綸紡絲過程中的廢料為原料，以碳原子量為1～3的脂肪醛類作交聯(lián)劑進(jìn)行網(wǎng)狀化反應(yīng)制造高吸水性樹脂。
文檔編號(hào)C08J11/10GK1034374SQ8710680
公開日1989年8月2日 申請(qǐng)日期1987年10月13日 優(yōu)先權(quán)日1987年10月13日
發(fā)明者楊大川, 金關(guān)泰 申請(qǐng)人:北京化工學(xué)院