專利名稱：一種高倍吸水樹脂及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高分子領(lǐng)域，特別是一種高倍吸水樹脂。
目前，國(guó)內(nèi)使用的高吸水樹脂大部分靠國(guó)外進(jìn)口，價(jià)格大都在3.6～4萬(wàn)元/噸，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)此產(chǎn)品的廠家很少，大都采用淀粉接枝或丙烯酸合成法來(lái)生產(chǎn)，工藝復(fù)雜，成本高，利潤(rùn)低，最低售價(jià)也在2.8萬(wàn)元/噸以上。
本發(fā)明的目的是提供一種工藝簡(jiǎn)單、成本低的高倍吸水樹脂及其制備方法。
本發(fā)明的樹脂的結(jié)構(gòu)由下述制備方法來(lái)確定將腈綸用堿溶液水解，調(diào)PH為6～8，加交聯(lián)劑聚合，加載體加固，用乙醇脫水后進(jìn)行干燥，粉碎后密封包裝即得。
本發(fā)明的特別優(yōu)選的制備方法為將聚丙烯腈用氫氧化鈉水溶液水解，用鹽酸調(diào)PH為6～8，加交聯(lián)劑甲醛，在攪拌下進(jìn)行聚合，然后再加入載體氫氧化鋁，進(jìn)一步加固聚合完全，用乙醇脫水后進(jìn)行真空干燥，粉碎后密封包裝。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選方案中，所述水解溫度為102～108℃，時(shí)間4～8小時(shí)；水解后溫度降到50℃以下再調(diào)PH值；所述聚合在45～50℃進(jìn)行1小時(shí)以上，升溫80～100℃，加氫氧化鋁，保溫?cái)嚢?小時(shí)以上，使聚合完全；待溫度降到40℃以下時(shí)用95％以上乙醇沉淀，然后在80℃以下真空干燥至含水量3％(重)以下。
本發(fā)明方法中所述原料的優(yōu)選重量百分比如下腈綸8～12％，片堿(NaoH)4～8％，水69～80％， 交聯(lián)劑0.15～0.35％，載體1.5～3％， 15～19％的鹽酸5～8％。
用本發(fā)明方法制得的樹脂分子量80000以上；粒度一般為60～100目；干度干燥時(shí)堅(jiān)硬，遇空氣吸濕變軟，吸水性能不變；堆比重0.85～0.929/cm3；吸水率吸無(wú)離子水為500～1000倍；外觀白色或微黃色。
本方法的一個(gè)特別有利的優(yōu)點(diǎn)是可利用腈綸廠的廢料作原料，可用聚丙烯腈膠塊或廢絲，來(lái)生產(chǎn)高倍吸水樹脂。本方法工藝簡(jiǎn)單、成本低、利潤(rùn)高，設(shè)備投資少，工廠易批量生產(chǎn)，同時(shí)變廢為寶。
本發(fā)明的高倍吸水樹脂在短時(shí)間內(nèi)能吸收為自身重量數(shù)百倍至上千倍的水，并且還有優(yōu)異的保水性能，吸水膨脹后生成的凝膠不象紙和棉花那樣，既使受到擠壓水也不會(huì)離析出去。該樹脂可廣泛用于農(nóng)牧、醫(yī)學(xué)、衛(wèi)生、建筑、化工、造紙、石油鉆井、飛播造林、科研等各個(gè)領(lǐng)域。
下面通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
實(shí)施例配方水76.25％， 氫氧化鈉6％，聚丙烯腈10.5％，15～19％的鹽酸5％，甲醛0.25％，氫氧化鋁2％，將氫氧化鈉溶于水中后加聚丙烯腈膠塊，在102～108℃水解4～8小時(shí)，水解時(shí)需開冷凝水，后期可適當(dāng)攪拌，使水解完全；溫度降到50℃以下用15～19％的鹽酸調(diào)PH為7，同時(shí)不停地?cái)嚢?；在攪拌情況下慢慢加入甲醛，在45℃保溫聚合1小時(shí)；升溫至80℃，在攪拌下保溫1小時(shí)，使之進(jìn)一步聚合完全；用60～80目濾網(wǎng)將物料過(guò)濾到沉淀攪拌槽；待溫度降到40℃以下，用無(wú)甲醇的95％以下乙醇沉淀；將沉淀物料在真空干燥器里干燥至含水量3％以下，溫度控制在80℃以下，干燥時(shí)需回收乙醇；干燥后的物料應(yīng)迅速粉碎磨細(xì)裝密封袋及包裝桶，每桶25Kg，盡量減少在空氣中停放時(shí)間。制得的樹脂吸水率為700倍以上，工廠成本價(jià)為1.5萬(wàn)元/噸左右，售價(jià)2.6萬(wàn)元/噸，年產(chǎn)200噸的小型工廠，正式投產(chǎn)后，一年內(nèi)可以收回全部投資。
上述方案僅作為實(shí)例給出，并不用于限制本發(fā)明，本發(fā)明的樹脂還可用其它方法制備，但均不脫離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種高倍吸水樹脂，其特征是按下述步驟制得將腈綸用堿溶液水解，調(diào)PH為6～8，加交聯(lián)劑聚合，加載體加固，用乙醇脫水后進(jìn)行干燥，粉碎后密封包裝。
2.如權(quán)利要求1所述的樹脂，其特征是將聚丙烯腈用氫氧化鈉水溶液水解，用鹽酸調(diào)PH為6～8，加甲醛，在攪拌下進(jìn)行聚合，然后加入氫氧化鋁，進(jìn)一步加固聚合，用乙醇脫水后進(jìn)行真空干燥，粉碎后密封包裝。
3.如權(quán)利要求1所述的樹脂，其特征是所述水解溫度為102～108℃，時(shí)間4～8小時(shí)，水解后溫度降到50℃以下再調(diào)PH值。
4.如權(quán)利要求1所述的樹脂，其特征是所述聚合在45～50℃進(jìn)行1小時(shí)以上，升溫80～100℃，加氫氧化鋁，保溫?cái)嚢?小時(shí)以上，待溫度降到40℃以下時(shí)用95％以上乙醇沉淀，然后在80℃以下真空干燥至含水量3％以下。
5.如權(quán)利要求1所述的樹脂，其特征是重量配比為腈綸8～12％， 片堿4～8％水69～80％ 交聯(lián)劑0.15～0.35％載體1.5～3％ 15～19％的鹽酸5～8％。
6.一種高倍吸水樹脂的制備方法，其特征是按權(quán)利要求1-5中所述步驟進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高倍吸水樹脂，該樹脂由腈綸廠廢料聚丙烯腈膠塊為主要原料，用堿水解后加交聯(lián)劑、載體聚合，干燥后粉碎，密封包裝而制得。所制得的樹脂吸水率可達(dá)500～1000倍，還有優(yōu)異的保水性能，既使受到擠壓水也不會(huì)離析出去，而且成本遠(yuǎn)低于現(xiàn)有的吸水樹脂，可廣泛用于農(nóng)牧、醫(yī)學(xué)、衛(wèi)生、建筑、化工、造紙、石油鉆井、飛播造林、科研等各個(gè)領(lǐng)域。
文檔編號(hào)C08F120/44GK1144224SQ95108869
公開日1997年3月5日 申請(qǐng)日期1995年8月31日 優(yōu)先權(quán)日1995年8月31日
發(fā)明者楊光彥 申請(qǐng)人:北京市高精樹脂廠