一种制备超强吸水剂的方法技术

技术编号:4109456 阅读:183 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种以马来酸酐为主要原料制备超强吸水剂的方法,特点是在引发剂和交联剂的作用下,通过聚合、水解、交联等反应步骤,使马来酸酐与一种带双键的单体形成共聚物,具有吸水速度快、耐候性好、耐酸、耐热等优点。(*该技术在2016年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于化工产品的制备方法,涉及一种以马来酸酐为主要原料制造超强吸水剂的方法。超强吸水剂是一种新型的功能材料,按原料体系路线可分为淀粉系、纤维素系和合成树脂系三大类。特别是合成树脂系由于贮存性能好,吸水速度快,具有优良的保水性,膨胀性,粘附性,缓释性,生体亲合性等,在化工、电子等行业等到广泛应用。但目前的合成树脂系超强吸水剂主要是用聚丙稀酸盐为原料,不但成本高,而且吸水速度也慢,吸水后强度,耐候性差。本专利技术的目的是提供一种以马来酸酐及与马来酸酐能形成共聚物的含双键单体为原料制取超强吸水剂的方法。为达到上述目的,本专利技术以马来酸酐和一种能与其进行共聚反应的含有双键的单体为原料,选用适当的引发剂和交联剂,通过聚合、水解、交联等反应步骤制取超强吸水剂;马来酸酐和参加反应的含双键的物质的摩尔比为1∶1到1∶2。本专利技术的优点是制作方法简单,制成的吸水剂吸水速度快,耐酸和耐候性好,本专利技术采用马来酸酐为主要原料,其分子式为C4H2O3,再选取一种能与其发生共聚反应形成共聚物的含双键单体,如乙烯,丙烯,异丁烯,苯乙烯等烃类和醋酸乙烯脂,丙烯酸、丙烯酸脂、丙烯腈等含极性官能团的化合物,经过聚合、水解、交联等步骤进行反应。首先在聚合釜内加入马来酸酐及一种能与其发生共聚反应的带有双键的物质,如苯乙烯。马来酸酐与这种带双键的物质的摩尔比为1∶1到1∶2。其中带双键的物质可以是一种,也可以是几种。这些物质之间的比例可以任意定,只要总摩尔数与马来酸酐的摩尔数合乎比例即可。为使共聚反应容易进行,要向反应体系中加入引发剂,如偶氮二异丁腈,过氧化苯甲酰等。用量为带有双键的物质重量总和的0.5~3%。引发剂的加料方式可一次性加入,也可分批加入。第一步的共聚反应是在50~80℃,常压下反应3~8小时。但如果是乙烯,,丙稀、异丁烯等气体单体,压力要保持在0.5~10kf/cm2,其它条件不变。第二步是水解反应。将共聚反应得到的共聚树脂放到碱性溶液、如NaOH溶剂中。此时,共聚树脂中的酸酐键打开,形成羧酸,碱的用量根据中和度而定。中和度为0~95%。在20~120℃,常压下反应1到6小时,直到体系变得澄清、透明为止。第三步为交联反应,交联反应在交联剂作用下进行。交联剂是能与羧基进行反应的多功能团化合物,如甘油,也可是二价以上的金属化合物,若为多官能团化后应在水解反应结束前一小时加入,并且要搅拌0.5~1小时,然后将水解反应的生成物脱水后直接升温交联,温度在120~300℃,反应5分钟到1小时;如果交联反应是用二价以上的金属化合物作交联剂,在室温下即可进行交联反应。交联剂的加入量为树脂重量的0.01~50%,第三步反应结束后将其过滤脱水即可。实施例1在二升的聚合釜内加入800毫升甲苯,147g马来酸酐,制成预混液,然后再将200毫升甲苯、156g苯乙烯、3g偶氮二异丁腈配成预混液分批加入,在60℃下聚合反应8小时,得303g树脂取该树脂20g加入到100毫升去离子水中,然后加入6.4gNaOH,在90℃下回流反应4小时后,加入相当于该树脂重量7.5%的多官能团交联剂,如甘油或丁二醇,混匀后干燥,最后升温到90℃,反应0.5小时即可。实施例2在二升的聚合釜中,加入1000毫升甲苯,142g马来酸酐,1、5g偶氮二异丁腈,将153g异丁烯分批加入,在60℃下反应8小时后,得223g树脂。取该树脂29g加入到5%的199ml NaOH水溶液中,在95℃下回流反应4小时后,加入树脂重量5%的多官能团交联剂,混匀后升温交联。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以马来酸酐为主要原料制造超强吸水剂的方法,其特征在于:选取能与马来酸酐发生共聚反应的含双键单体,按照聚合、水解、交联几个步骤进行反应;马来酸酐与参加反应的带双键的物质的摩尔比为1∶1到1∶2。

【技术特征摘要】
1,一种以马来酸酐为主要原料制造超强吸水剂的方法,其特征在于选取能与马来酸酐发生共聚反应的含双键单体,按照聚合、水解、交联几个步骤进行反应;马来酸酐与参加反应的带双键的物质的摩尔比为1∶1到1∶2。2,根据权利要求1所说的方法,其特征在于在聚合反应中要加入引发剂,反应温度为50~80℃,常压,但如果是马来酸酐与乙烯、丙烯、异丁烯这样的气体单体进行共聚反应,压力要在0.5~10kg/cm2。3,根据权利要求1所说的方法,其特征在于水解反应的温度为20~120℃,常压,其中和度≤95%。4,根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:李维格应圣康袁汉民赵岷江
申请(专利权)人:中国石化锦州石油化工公司
类型:发明
国别省市:21[中国|辽宁]

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