专利名称：：一种易造粒高吸水性树脂的生产方法
技术领域：
：本发明涉及一种高吸水性树脂的生产工艺。
背景技术：
：高吸水性树脂是一种新型功能高分子材料，它能在极短的时间内吸收自身重量数百或上千倍的水，吸水后形成的水凝胶，具有受挤压也不会析出水的特点，广泛应用于工业、农业、日用卫生等领域。我国开展高吸水性树脂研制的时间较短，实验室技术报道却不少，但这些实验室技术一旦投入工业化生产就会出现产品性能不稳、单位能耗过高、生产周期过长、生产量较低等实际问题，原因在于1.丙烯酸单体聚合反应是放热反应，单体一旦聚合就会释放出大量的聚合热，使反应体系温度快速上升，反应速度加快，导致聚合物的分子量下降，分子量分布不均匀，聚合物的吸水性能受到很大影响。2.丙烯酸盐溶液经聚合交联后即成水溶胶状或半固体凝胶，很难再使体系快速散热，实验室试验时试剂用量很少，聚合热相应极少，体系温升对产品影响不大，这时的主要影响因素是PH值，单体浓度和阻聚剂，而工业化生产时投料量很大，大量的聚合热使得凝胶体系温升很大，体系物料处于不均匀状态，产品的最终性能无法稳定。3.聚合物凝胶进入干燥系统，由于凝胶干燥速度很慢，要想提高干燥效率就须将凝胶进行造粒，减小凝胶粒度，增加凝胶干燥表面积，然而由于传统的聚合物凝胶具有极强的韧性、粘性，造粒时需将大功率的挤出设备，设备价格昂贵，耗电量大，机件易损坏，造粒效率并不理想。
发明内容为了解决高吸水性树脂在工业化生产中出现的问题，本发明公开了一种易造粒高吸水性树脂的生产工艺，它包括丙烯酸单体准备和丙烯酸中和、聚合过程、造粒、干燥，所述聚合反应起始温度为50-60°C，所述聚合反应过程中加入高价金属铝盐和表面活性剂，所述聚合反应在密闭反应器中进行。所述聚合反应过程中加入高价金属铝盐为Al2(S04)3，其量为丙烯酸单体质量的0.1%-0.5%。所述聚合反应过程中加入的表面活性剂阳离子季胺盐为十八烷基三甲基氯化铵，其量为丙烯酸单体质量的0.01%-0.5%。本发明的工艺方法，选择了起始温度在50-6(TC较低的温度下进行，这样不但延长预聚的时间，更主要的是配合体系的温升不至于过快过高，反应过程平缓，产品性能稳定。选择加入高价金属铝盐，既能提高产品的耐盐性吸水率，还能提高聚合物的凝胶强度，降低胶体粘性。选择密闭反应器而不是敞口反应器，是为保证聚合母液除氧后还要与氧隔绝，同时还可留住凝胶体内的水份，使凝胶体韧性降低，有助于胶体造粒。选择加入表面活性剂阳离子季胺盐，是它有良好的渗透性、亲水性和相溶性，外加特有的表面润滑性能可克服凝胶体与反应器壁和造粒机体壁的粘连现象。具体实施方式把单体浓度为35-45%的丙烯酸水溶液加入到中和罐中，用氢氧化钠溶液调节PH值为6-7，中和过程为3-4小时，物料进中和罐的温度低于35°C，中和后的丙烯酸单体中依次加入0.05%引发剂过硫酸盐，0.03XN-N'亚甲基双丙烯酰胺，15%的丙烯酰胺，0.2%硫酸铝，0.1%表面活性剂阳离子季胺盐。将中和罐中的物料加入聚合反应器，用高纯氮除去物料中的氧气，防止氧气在聚合过程中起阻聚作用，氧气含量一般选用0.3mg/kg，氮气的吹扫还可以起到搅拌的作用，使物料混合得更均匀，将聚合反应器进行密闭隔氧处理，聚合反应开始，起始反应温度控制在55'C，反应3小时后在反应器中再熟化2小时后出料。出料后的反应物凝胶送至预粉碎机，物料经预粉碎后，进入工业绞肉机进行造粒，造粒后的物料进行干燥。图表为传统凝胶与本发明凝胶造粒比较\<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>来自造粒机的物料含水约60%，用干燥设备对物料进行干燥，干燥热源用15(TC的热空气循环供给，干燥后的物料通过粉碎机粉碎，然后进入筛分机，过粗产品返回粉碎，粒度合格的物料进行处理包装。权利要求1.一种易造粒高吸水性树脂的生产方法，包括丙烯酸单体准备和丙烯酸中和、聚合过程、造粒、干燥，其特征在于所述聚合反应起始温度为50-60℃，所述聚合反应过程中加入高价金属铝盐和表面活性剂，所述聚合反应在密闭反应器中进行。全文摘要本发明公开了一种易造粒高吸水性树脂的生产方法，它包括丙烯酸单体准备和丙烯酸中和、聚合过程、造粒、干燥，聚合反应起始温度为50-60℃，聚合反应过程中加入高价金属铝盐和表面活性剂，所述聚合反应在密闭反应器中进行，这种工艺能有效克服工业化生产中产品性能不稳、单位能耗过高、生产效率较低的问题；将聚合温度降低，延长了预聚时间，使反应过程平缓；选择用高价铝盐，既能提高产品的耐盐性吸水率，又能提高凝胶强度，降低凝胶体的粘性；将反应器密闭，有助于留住体系水分，降低凝胶体的韧性；而表面活性剂阳离子季铵盐能保持凝胶体表面湿滑不粘连；这种树脂凝胶极易造粒，只需工业绞肉机即可。文档编号C08F20/06GK101372523SQ200710143329公开日2009年2月25日申请日期2007年8月20日优先权日2007年8月20日发明者张汉昌申请人:张汉昌