专利名称：常温聚合的水凝胶配方及制作方法
技术领域：
--种能在常温聚合的水凝胶配方及制作方法，属化工技术领域。
背景技术：
现有技术的聚丙烯酸水凝胶生产工艺非常复杂要求极高，如2005年5月第
一版化学工业出版社《高吸水与髙油性树脂》pl61-181页对聚丙烯酸水凝胶生产 工艺论述中可以知道聚丙烯酸水凝胶的生产，必须具备碱水解、酸碱中和的降 温散热设备，搅拌设备、和充氮驱氧的真空反应釜，惊温聚合设备等，而且聚合 温度都是在80度以上，聚合时间要2-8小时。而CN93118705.2《丙烯酸盐吸水 树脂制造方法及设备》所述的，酸碱中和必须冷却搅拌，聚合温度也是55-80度， 其设备主要是常压恒温热水循环加热系统和常压恒温热水循环真空干燥系统，以 及对丙烯酸的充氮精溜真空釜、碱水解与酸碱中和的冷却搅拌设备、真空充氮聚 合罐等设备。这些专业书籍和专利文献，都没有论及能在40度以内的常温下聚 合液聚合，更没有论述在非真空充氮聚合罐等设备的塑料袋、.邻钭盒中聚合的配 方及制作方法，使聚丙烯酸水凝胶的生产限于在大中型工厂中生产，生产难度和 生产成本居高不下。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的就是要提供-种能在简单的邻.料袋、剛 料盒中常温聚合，或在非真空充氮的桶、罐、水池中常温聚合的水凝胶配方及制 作方法。
本发明的目的是这样实现的首先就是将现有技术的丙烯酸溶液单体浓度从 25-40%浓度下降到8-20%,氢氧化钠水溶液浓度与丙烯酸水溶液的单体浓度为2 比1到1比2，其中以1比1.85的PH他(7,5)为中性，所配创史用的添加剂为 特定交连剂、付交连剂和引发剂。浓度低的好处是能大幅度降低碱水解与酸碱中 和的温度以及最后的聚合温度。经反复实验，10%的碱水解温度在40度左右， 酸液和碱液各10%， 1.85比1的中和温度是33度左右，加入添加剂后的聚合温度是20-30度。也就是说碱水解、酸碱中和以及水凝胶的聚合温度都是在常温下 进行的，可以免去降温散热与恒温聚合设备；由于聚合温度低，聚合时的产諷也 低到不影响聚合质量，这样又可免去了真空充氮驱氧等设备，待聚合液能在非處 空充氮的常用的桶、罐、水池中常温聚合，甚至可以在薄薄的塑料袋内常温聚合， 使水凝胶体的生产简便化、安全化与低成本化。
一般20丝厚的的PE、 PVC塑料袋灌装的热水温度大于80度吋，就容易出 现不可逆转的拉薄变形，大于卯度很容易破裂，现有技术的聚合温度是80度左 右，而且还要在封闭的塑料袋内充氮驱氧更是难以做到的，常温聚合解决了现有 技术的不足。
从上述发明内容中可以知道，本发明的优点是本发明通过配方的调整，降 低酸碱浓度和使用特定添加剂，产生了以后酸碱中和及聚合温度的常温操作，确 保待聚合液能在常用的桶罐、水池及薄薄的塑料袋内常温聚合，明显降低了生产 工艺要求及成本，便于水凝胶生产小型化、家庭作坊式生产。
图1为本发明提供的水凝胶体制作的流程示意图。 具体实施方案
实施例l，将100g氢氧化钠与900ml水溶解备用，与10%的内怖酸水溶液 1000ml搅袢中和，测得中和溶液的最高温度为33度，随后加入配制好的添加剂 (其中引发剂最后放)，最后将待聚合液分灌在塑料袋内排气封口静置聚合，聚 合吋间可以通过添加剂的比例调整调节在2-120分钟的范围内，聚合温度在28-30 度，视产品需要而定。聚合后的的水凝胶体晶莹剔透，有弹性不流淌不变形，开 水烫或微波炉加热也不会溶解，简化了水凝胶袋的生产工艺和提高了水凝胶袋的 质遛和使用效果。聚合后的水凝胶体经脱水千燥后，粉碎成吸水树脂，吸水ffi^率 为100倍。
实施例2，将100g氢氧化钠与IlOOml水溶解备ffl，与9%的闪烯酸水溶液 1200ml搅拌中和，测得中和溶液的最高温度为29度，也可以自然冷郎。随后加 入配制好的添加剂，最后将待聚合液分灌在陶瓷碗内静置聚合，聚合温度在25度以内。聚合后的水凝胶体经脱水干燥后，粉碎成吸水树脂，吸水倍率为80倍。
实施例3,将100kg氢氧化钠与600kl水溶解备用，与15%的丙烯酸水溶液 700kl搅拌中和，测得中和溶液的最髙温度为40度，也可以自然冷却。随后加入 配制好的添加剂，最后将待聚合液分灌在塑料盘内静覽聚合，聚合温度在37度 以内。聚合后的水凝胶体经脱水干燥后，粉碎成吸水树脂，吸水倍率为160倍。
实施例4，将100g氢氧化钠与卯0mg份水溶解备用，测得碱水解的最高温 度为40度，可以自然冷却。将冷却后的氢氧化钠水溶液与18.5。/。的内烯酸水溶 液1000mg搅拌中和，测得中和溶液的最高温度为40度，也可以自然冷却，PH 值为7.5。随后加入配制好的添加剂，最后将待聚合液分灌在玻璃杯内静置聚合， 聚合温度在37度以内。聚合后的水凝胶体经脱水干燥后，粉碎成吸水树脂，吸 水倍率为220倍。
从上述实施例中可以知道，本发明通过配方的调整，降低酸碱浓.设，和使川 了特定添加剂，便产4:了以后的碱水解、酸碱中和及聚合温度的常温和:l:岛'十:/ii 氮驱筑的操作，如在塑料袋、陶瓷碗、塑料盘或玻璃杯内都可进行聚介，使水凝
胶体的斗:产简便化、安全化与低成本化。
权利要求
1、一种能在常温聚合的水凝胶配方及制作方法，其特征是配方中的丙烯酸水溶液和氢氧化钠水溶液的浓度是在8-18.5％之间，酸碱比为2比1到1比2之间，配以特定添加剂。
2、 根据权利要求书1所述的在常温聚合的水凝胶配方及制作方法，其特征是 碱水解、酸碱中和以及聚合温度都是在常温下(50度以内)进行的，待聚 合液是在简单的塑料袋、塑料盒中常温聚合，或在非真空充氮的桶、罐、 水池中常温聚合成水凝胶的制作方法。
全文摘要
一种能在常温聚合的水凝胶配方及制作方法，其特征是配方中的丙烯酸水溶液和氢氧化钠水溶液的浓度是在8-18.5％之间，酸碱比为2比1到1比2之间，配以特定添加剂；酸碱中和以及聚合温度都是在常温下(50度以内)进行的，待聚合液是在简单的塑料袋、塑料盒中常温聚合，或在非真空充氮的桶、罐、水池中常温聚合成水凝胶的制作方法。明显降低了生产成本，便于水凝胶生产小型化、家庭作坊式生产。
文档编号C08F120/06GK101633708SQ200810040990
公开日2010年1月27日 申请日期2008年7月25日 优先权日2008年7月25日
发明者李金兴 申请人:李金兴