一种纤维素接枝共聚高吸水性树脂的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于吸水剂的制备技术领域，尤其涉及一种纤维素接枝共聚高吸水性树脂的制备方法。
【背景技术】
[0002]高吸水树脂是经适度交联的具有三维网络状结构的新型功能高分子材料，通常又称为“保水剂”、“高吸水性聚合物”、“超强吸水剂”等。是由低分子物质经聚合反应合成或由高分子化合物经化学反应制成，是一种交联密度低、不溶于水、高水膨胀性的功能高分子材料，在其分子链上有很多强亲水性基团如羧基、酰胺基、酯基等，能吸收比自身重量多几百倍甚至几千倍的水分或者比自身重量多数十倍的盐水而呈凝胶状，且具有良好的保水性能，现已广泛的应用于工业、农业、食品、医疗卫生、生活用品和环境保护等领域。
[0003]目前制备高吸水性树脂使用的原料主要是由石油提炼合成的原料及少量纤维素材料、淀粉及其衍生物。由于合成原料价格昂贵、纤维素、淀粉等价格虽然较低，但开发应用与生产较少，而且吸水速率较慢。
【发明内容】
[0004]针对上述问题，本发明提供一种纤维素接枝共聚高吸水性树脂的制备方法。
[0005]本发明所采取的技术方案:
[0006]一种纤维素接枝共聚高吸水性树脂的制备方法，其步骤为，
[0007](I)羧甲基纤维素钠盐制备:将羧甲基纤维素、氢氧化钠和水以质量比为3.4:1:35.4，混合配制成均匀溶液加入反应釜中，加入占总重量2.6%的环氧氯丙烷，升温至40°C反应20h后，用90%的甲醇溶液脱水、脱盐，得白色微粒状羧甲基纤维素钠；
[0008](2)羧甲基纤维素钠接枝共聚高吸水树脂制备:将羧甲基纤维素钠用蒸馏水溶解，通入氮气驱氧0.5h，依次加入单体丙烯酸、丙烯酰胺、对苯乙烯磺酸钠和为单体总质量的2%的引发剂过硫酸钾，反应釜升温至70°C并进行反应lOmin，加入交联剂，恒温反应2h后，用无水乙醇多次洗涤产物，在80°C的干燥设备中干燥至恒重，用粉碎机粉碎，得到羧甲基纤维素钠接枝共聚高吸水树脂。
[0009]所述的纤维素接枝共聚高吸水性树脂的制备方法，其步骤(2)中单体丙烯酸、丙烯酰胺、对苯乙烯磺酸钠加入量的比例为2:2:1。
[0010]所述的纤维素接枝共聚高吸水性树脂的制备方法，其步骤(2)中羧甲基纤维素钠的加入量为单体总质量的9%。
[0011]所述的纤维素接枝共聚高吸水性树脂的制备方法，其步骤(2)中所用的交联剂为N, N-亚甲基双丙烯酰胺，加入量为单体总质量的I %。
[0012]本发明的有益效果:本发明纤维素接枝高吸水性树脂表面有大量小而密的孔洞，可以更好的发挥毛细管作用，增强吸水和保水能力，并能使水快速扩散进入树脂颗粒内部从而提尚吸水速率。
【具体实施方式】
[0013]一种纤维素接枝共聚高吸水性树脂的制备方法，其步骤为，
[0014](I)羧甲基纤维素钠盐制备:将羧甲基纤维素、氢氧化钠和水以质量比为3.4:1:35.4，混合配制成均匀溶液加入反应釜中，加入占总重量2.6%的环氧氯丙烷，升温至40°C反应20h后，用90%的甲醇溶液脱水、脱盐，得白色微粒状羧甲基纤维素钠；
[0015](2)羧甲基纤维素钠接枝共聚高吸水树脂制备:将18g羧甲基纤维素钠用蒸馏水溶解，通入氮气驱氧0.5h，依次加入单体丙稀酸80g、丙稀酰胺80g、对苯乙稀磺酸钠40g和4g引发剂过硫酸钾，反应釜升温至70°C并进行反应lOmin，加入N，N-亚甲基双丙烯酰胺2g，恒温反应2h后，用无水乙醇多次洗涤产物，在80°C的干燥设备中干燥至恒重，用粉碎机粉碎，得到羧甲基纤维素钠接枝共聚高吸水树脂。
【主权项】
1.一种纤维素接枝共聚高吸水性树脂的制备方法，其特征在于，其制备步骤为， (1)羧甲基纤维素钠盐制备:将羧甲基纤维素、氢氧化钠和水以质量比为3.4:1:35.4，混合配制成均匀溶液加入反应釜中，加入占总重量2.6%的环氧氯丙烷，升温至40°C反应20h后，用90%的甲醇溶液脱水、脱盐，得白色微粒状羧甲基纤维素钠； (2)羧甲基纤维素钠接枝共聚高吸水树脂制备:将羧甲基纤维素钠用蒸馏水溶解，通入氮气驱氧0.5h，依次加入单体丙烯酸、丙烯酰胺、对苯乙烯磺酸钠和为单体总质量的2%的引发剂过硫酸钾，反应釜升温至70°C并进行反应lOmin，加入交联剂，恒温反应2h后，用无水乙醇多次洗涤产物，在80°C的干燥设备中干燥至恒重，用粉碎机粉碎，得到羧甲基纤维素钠接枝共聚高吸水树脂。
2.根据权利要求1所述的纤维素接枝共聚高吸水性树脂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中单体丙烯酸、丙烯酰胺、对苯乙烯磺酸钠加入量的比例为2:2:1。
3.根据权利要求1所述的纤维素接枝共聚高吸水性树脂的制备方法，其特征在于，步骤(2)中羧甲基纤维素钠的加入量为单体总质量的9%。
4.根据权利要求1所述的纤维素接枝共聚高吸水性树脂的制备方法，其特征在于，步骤⑵中所用的交联剂为N，N-亚甲基双丙烯酰胺，加入量为单体总质量的1%。
【专利摘要】一种纤维素接枝共聚高吸水性树脂的制备方法，其步骤为，(1)羧甲基纤维素钠盐制备：(2)羧甲基纤维素钠接枝共聚高吸水树脂制备：将羧甲基纤维素钠用蒸馏水溶解，通入氮气驱氧0.5h，依次加入单体丙烯酸、丙烯酰胺、对苯乙烯磺酸钠和为单体总质量的2％的引发剂过硫酸钾，反应釜升温至70℃并进行反应10min，加入交联剂，恒温反应2h后，用无水乙醇多次洗涤产物，在80℃的干燥设备中干燥至恒重，用粉碎机粉碎，得到羧甲基纤维素钠接枝共聚高吸水树脂。本发明纤维素接枝高吸水性树脂表面有大量小而密的孔洞，可以更好的发挥毛细管作用，增强吸水和保水能力，并能使水快速扩散进入树脂颗粒内部从而提高吸水速率。
【IPC分类】C08F220-56, C08B11-12, C08F251-02, C08F220-06, C08F212-14
【公开号】CN104693362
【申请号】CN201510056714
【发明人】尹立华
【申请人】凯姆勒吸水材料（天津）有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年2月3日