一种吸水树脂的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种吸水树脂的合成方法，其特征在于：该方法由原料的重量份组成为：丙烯酸200‑300，交联剂1‑5，去离子水700‑800，氧化还原引发剂0.5‑2，辛二醇50‑80，乙醇10‑80，丁二醇二缩水甘油醚5‑15，硫酸铝20‑40，二氧化硅2‑5和氢氧化钠溶液。本发明专利技术是先由丙烯酸在室温下聚合，后经氢氧化钠溶液中和并通过表面三次交联处理，保证吸水树脂具有较高的凝胶强度、较高的加压吸收能力、良好的通液性能、良好的保水能力，从根本上解决了凝胶强度和吸收倍率不能兼顾的矛盾，合成出的吸水树脂应用在纸尿裤里面表现非常出色，不但拥有较快的下渗速度还具有超低的反渗，超干爽的表层。

Synthesis method of water absorbent resin with novel structure

The invention discloses a method for synthesis of water absorbent resin with a novel structure, which is characterized in that the method by raw material weight: 200 300 acrylic group as crosslinking agent, 1 5, 700 800 deionized water, redox initiator 0.5 1.8-octanediol 80 2, 50, 10 and 80 ethanol two, 4-butanediol diglycidyl ether 5 15, aluminum sulfate 40 20, 2 5 silica and sodium hydroxide solution. The present invention is the polymerization of acrylic acid at room temperature after sodium hydroxide solution and three times and by cross-linking surface, ensure gel strength, water absorbent resin with high high pressure absorption ability, good liquid properties, good water retention ability, from the fundamental solution to the contradiction between the gel strength and absorption rate can not be taken into account the application of super absorbent resin synthesized in diapers inside the performance is very good, not only has the rapid infiltration rate also has low anti permeability, ultra dry surface.

【技术实现步骤摘要】
一种具有新型结构吸水树脂的合成方法
本专利技术涉及聚合功能性高分子化工助剂领域，具体涉及一种具有新型结构吸水树脂的合成方法。
技术介绍
吸水树脂是一种具有三维网状结构的高分子，若网格大，分子自由度大，吸水倍率就越高，同时意味着分子的交联度低，凝胶强度也必然低，吸水树脂的加压吸收倍率、通液性能等也会比较差，因此吸水倍率和凝胶强度是一对不能兼得的矛盾，目前市面上的吸水树脂多存在这个问题。目前将吸水树脂应用于妇女卫生巾、婴儿纸尿裤、成人失禁尿裤等日用卫生制品时，尤其是应用于婴儿纸尿裤时对表面干爽度要求越来越高。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对现有技术存在的缺陷，提供一种具有新型结构吸水树脂的合成方法。在保证高吸水能力的前提下大幅度提高了SAP的凝胶强度、加压吸收量、通液性等，从而使得应用于婴儿纸尿裤后表面干爽度得到明显改善。其技术方案是：一种具有新型结构吸水树脂的合成方法，该方法由原料的重量份组成为：丙烯酸200-300，交联剂1-5，去离子水700-800，氧化还原引发剂0.5-2，辛二醇50-80，乙醇10-80，丁二醇二缩水甘油醚5-15，硫酸铝20-40，二氧化硅2-5和氢氧化钠溶液；其制备方法步骤如下：（1）将丙烯酸、去离子水、交联剂加入反应器中混合后，通氮气除氧，然后在20—25℃的温度下加入氧化还原引发剂聚合反应并自然升温；（2）温度不上升即为反应结束，然后在80-90℃的温度下保温90—150min，造粒得到树脂胶体颗粒；（3）树脂胶体颗粒再加入氢氧化钠溶液后烘干、粉碎、筛分得到25-100目树脂颗粒；（4）取筛选出的树脂颗粒100份，加入辛二醇搅拌均匀后于120℃保温20min，然后再加入乙醇和丁二醇二缩水甘油醚的混合溶液搅拌均匀后于120—160℃保温30—50min，然后加入硫酸铝搅拌均匀，最后加入二氧化硅搅拌均匀即得具有新型结构吸水树脂。所述交联剂为N–羟甲基丙烯酰胺、四烯丙氧基乙烷、三羟甲基丙烷三丙稀酸酯中的一种或多种的混合物。所述氧化还原引发剂为过硫酸钾和抗坏血酸。所述二氧化硅为5000目的气相二氧化硅。所述步骤（1）（2）中除氧后的氧气含量在1ppm以内，引发温度控制在20—25℃，自然升温的峰值为80-90℃。所述氢氧化钠溶液的质量分数为48%，氢氧化钠溶液的重量份以丙烯酸重量份的39%。所述步骤（3）烘干温度为140℃。所述步骤（4）乙醇与丁二醇二缩水甘油醚的重量比为5:1-5:2。本专利技术是先由丙烯酸在室温下聚合，后经氢氧化钠溶液中和并通过表面三次交联处理，从而制备出了一种具有一核三层壳新“核壳”型结构的吸水树脂，低交联密度的“核”保证吸水树脂具有高的吸收倍率，一层比一层交联密度高的“壳”保证吸水树脂具有较高的凝胶强度、较高的加压吸收能力、良好的通液性能、良好的保水能力，从根本上解决了凝胶强度和吸收倍率不能兼顾的矛盾，合成出的吸水树脂应用在纸尿裤里面表现非常出色，不但拥有较快的下渗速度还具有超低的反渗，超干爽的表层。具体实施方式一种具有新型结构吸水树脂的合成方法，该方法由原料的重量份组成为：丙烯酸200-300，交联剂1-5，去离子水700-800，氧化还原引发剂0.5-2，辛二醇50-80，乙醇10-80，丁二醇二缩水甘油醚5-15，硫酸铝20-40，二氧化硅2-5和氢氧化钠溶液；其制备方法步骤如下：（1）将丙烯酸、去离子水、交联剂加入反应器中混合后，通氮气除氧，然后在20—25℃的温度下加入引发剂聚合反应并自然升温；（2）温度不上升即为反应结束，然后在80-90℃的温度下保温90—150min，造粒得到树脂胶体颗粒；（3）树脂胶体颗粒再加入氢氧化钠溶液后烘干、粉碎、筛分得到25-100目树脂颗粒；（4）取筛选出的树脂颗粒100份，加入辛二醇搅拌均匀后于120℃保温20min，然后再加入乙醇和丁二醇二缩水甘油醚的混合溶液搅拌均匀后于120—160℃保温30—50min，然后加入硫酸铝搅拌均匀，最后加入二氧化硅搅拌均匀即得具有新型结构吸水树脂。所述交联剂为N–羟甲基丙烯酰胺、四烯丙氧基乙烷、三羟甲基丙烷三丙稀酸酯中的一种或多种的混合物。所述氧化还原引发剂为过硫酸钾和抗坏血酸。所述二氧化硅为5000目的气相二氧化硅。所述步骤（1）（2）中除氧后的氧气含量在1ppm以内，引发温度控制在20—25℃，自然升温的峰值为80-90℃。所述氢氧化钠溶液的质量分数为48%，氢氧化钠溶液的重量份以丙烯酸重量份的39%。所述步骤（3）烘干温度为140℃。所述步骤（4）乙醇与丁二醇二缩水甘油醚的重量比为5:1-5:2。实施例一：选取如下重量份的原料：丙烯酸220、四烯丙氧基乙烷1、去离子水780、过硫酸钾0.3、抗坏血酸0.8、辛二醇52、乙醇40、丁二醇二缩水甘油醚8、硫酸铝24、二氧化硅2和48%的氢氧化钠溶液85.8；具体制备过程如下：（1）在反应器中加入丙烯酸、去离子水、四烯丙氧基乙烷并鼓入高纯氮气；加入过硫酸钾、抗坏血酸在20—25℃引发聚合并自然升温；（2）温度不再上升视为反应结束，温度峰值约在85-90℃，82℃保温90min，将反应完的胶体造粒得到树脂胶体颗粒；（3）树脂胶体颗粒再加入氢氧化钠溶液后进行中和，140℃烘干加碱中和后的胶体颗粒，粉碎、筛分得到25-100目树脂颗粒筛分出100重量份；（4）将筛分出的100重量份树脂颗粒加入辛二醇搅拌均匀后于120℃保温20min，然后再加入乙醇和丁二醇二缩水甘油醚的混合溶液搅拌均匀后于140℃保温40min，然后加入硫酸铝搅拌均匀，最后加入二氧化硅搅拌均匀即得高吸水倍率、高保水率、高凝胶强度、高加压吸收率、高通液速度的新“核壳”型吸水树脂。本实施例一所制得吸水树脂的指标如下：外观：白色颗粒固含量：96.5%PH值：6.3；吸蒸馏水倍数：480倍；吸人工尿倍数：60倍；吸0.9%生理盐水：69倍；保水率：47倍加压吸收（0.3Psi）：38倍加压吸收（0.7Psi）:29倍加压吸收（0.9Psi）:24倍倍吸收速度:12s通液速度：260ml/min。实施例二：选取如下重量份的原料：丙烯酸250、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯1.2、去离子水750、过硫酸钾0.34、抗坏血酸0.9、辛二醇59、乙醇40、丁二醇二缩水甘油醚9、硫酸铝27.3、二氧化硅2.3和48%的氢氧化钠溶液97.5；具体制备过程如下：（1）在反应器中加入丙烯酸、去离子水、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯并鼓入高纯氮气；加入过硫酸钾、抗坏血酸在20—25℃引发聚合并自然升温；（2）温度不再上升视为反应结束，温度峰值约在85-90℃，82℃保温90min，将反应完的胶体造粒得到树脂胶体颗粒；（3）树脂胶体颗粒再加入氢氧化钠溶液后进行中和，140℃烘干加碱中和后的胶体颗粒，粉碎、筛分得到25-100目树脂颗粒筛分出100重量份；（4）将筛分出的100重量份树脂颗粒加入辛二醇搅拌均匀后于120℃保温20min，然后再加入乙醇和丁二醇二缩水甘油醚的混合溶液搅拌均匀后于140℃保温40min，然后加入硫酸铝搅拌均匀，最后加入二氧化硅搅拌均匀即得高吸水倍率、高保水率、高凝胶强度、高加压吸收率、高通液速度的新“核壳”型吸水树脂。本实施例二所制得吸水树脂的指标如下：外观：白色颗粒固含量：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有新型结构吸水树脂的合成方法，其特征在于：该方法由原料的重量份组成为：丙烯酸200‑300， 交联剂1‑5，去离子水700‑800，氧化还原引发剂0.5‑2，辛二醇50‑80，乙醇10‑80，丁二醇二缩水甘油醚5‑15，硫酸铝20‑40，二氧化硅2‑5和氢氧化钠溶液；其制备方法步骤如下：（1）将丙烯酸、去离子水、交联剂加入反应器中混合后，通氮气除氧，然后在20—25℃的温度下加入氧化还原引发剂聚合反应并自然升温；（2）温度不上升即为反应结束，然后在80‑90℃的温度下保温90—150 min，造粒得到树脂胶体颗粒；（3）树脂胶体颗粒再加入氢氧化钠溶液后烘干、粉碎、筛分得到25‑100目树脂颗粒；（4）取筛选出的树脂颗粒100份，加入辛二醇搅拌均匀后于120℃保温20min，然后再加入乙醇和丁二醇二缩水甘油醚的混合溶液搅拌均匀后于120—160℃保温30—50min，然后加入硫酸铝搅拌均匀，最后加入二氧化硅搅拌均匀即得具有新型结构吸水树脂。

【技术特征摘要】
1.一种具有新型结构吸水树脂的合成方法，其特征在于：该方法由原料的重量份组成为：丙烯酸200-300，交联剂1-5，去离子水700-800，氧化还原引发剂0.5-2，辛二醇50-80，乙醇10-80，丁二醇二缩水甘油醚5-15，硫酸铝20-40，二氧化硅2-5和氢氧化钠溶液；其制备方法步骤如下：（1）将丙烯酸、去离子水、交联剂加入反应器中混合后，通氮气除氧，然后在20—25℃的温度下加入氧化还原引发剂聚合反应并自然升温；（2）温度不上升即为反应结束，然后在80-90℃的温度下保温90—150min，造粒得到树脂胶体颗粒；（3）树脂胶体颗粒再加入氢氧化钠溶液后烘干、粉碎、筛分得到25-100目树脂颗粒；（4）取筛选出的树脂颗粒100份，加入辛二醇搅拌均匀后于120℃保温20min，然后再加入乙醇和丁二醇二缩水甘油醚的混合溶液搅拌均匀后于120—160℃保温30—50min，然后加入硫酸铝搅拌均匀，最后加入二氧化硅搅拌均匀即得具有新型结构吸水树脂。2.根据权利要求1所述的一种具有新型结构吸水树脂的合成方...

【专利技术属性】
技术研发人员：荣敏杰，李振，许永升，于庆华，荣帅帅，
申请(专利权)人：山东诺尔生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37