一种高吸水性聚合物的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及新型功能高分子材料技术领域，具体地说设及一种高吸水性聚合物的 制备方法。
【背景技术】
[0002] 众所周知，目前生产同类吸水树脂产品生产工艺较为落后，一般采用塑料托盘装 置聚合法、环型带聚合法W及双臂型捏合机聚合方法等，W上工艺方法存在很多不利因素。
[0003] 现有塑料托盘装置聚合的方法，产品聚合不均匀，粘连塑料托盘，生产设备有粘连 等等现象，而且，漏料造成环境污染，聚合空间大，并需用大量的人力。
[0004] 另外，环形带上聚合的方法，其单体水溶液的原度受到限制，聚合物的产量及空 间一-时间收率也较低。由于是间断操作，操作条件差、产量相对很低，而且对得到的含水 凝胶状聚合物还需后期进行切条挤出，粉碎，造粒等工序，后期处理时，该含水凝胶聚合物 具有很大的橡胶弹性。因此，用机械方法切条及挤出粉碎时需要很多能量，还需用大量人 力。
[0005]用双臂型捏和机将单体水溶液进行间断聚合的方法，是利用捏和机揽拌轴旋转的 剪切力，将产品粉碎成所需粒径，运不仅费时费力还会降低空间一时间收率。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种连续制备高吸水性聚合 物的方法，由聚合性单体、聚合引发剂，亲油性表面活性剂及交联剂等组成的水溶性混合物 连续送入到竖式双轴螺旋挤压装置里，制备高吸水性聚合物，产品质量稳定，不需庞大设 备，提高生产能力和产量，减少了后期切条，挤出，造粒等工序，节省人力，提高效率。
[0007] 本发明采用的技术方案，一种高吸水性聚合物的制备方法，高吸水性聚合物由下 述的组分组成(按重量份）： 聚合性单体：丙締酸40~45克 水 55~60克 氨氧化钢19. 28~20. 5克 交联剂：N，N'亚甲基双两締酷胺0.01~0.02克 聚合引发剂：3%过硫酸钟水溶液1~2克 表面活性剂：山梨糖醇酢甘油一月桂酸脂0. 05~0. 1克 3%过硫酸钟水溶液1~2克 其制备步骤如下： 1) 制备丙締酸水溶液：丙締酸40~45克，加入水55~60克、氨氧化钢19. 28~20. 5 克，丙締酸中和度为75~80%，制备成丙締酸水溶液浓度为55~60%; 2) 制备高吸水性聚合物：向丙締酸水溶液加入交联剂乙二醇二缩水甘油酸迷0.Ol~ 0. 02克，加入表面活性剂山梨糖醇酢甘油一月桂酸脂0. 05~0. 1克，再加入聚合引发剂： 3%过硫酸钟水溶液I~2克；将上述组份吹入氮气，水溶液W230~250g/min的供给速度 连续送入到混合揽拌器里，同时W6g/分钟的速度将3% (重）亚硫酸氨钢水溶液送入到混 合揽拌器里，混合后的物料快速流入到螺旋挤压装置里，挤压装置的套管溫度要求为103°C W下，螺旋浆转速为25~30转/分钟，聚合过程中的反应热蒸发出的水份，通过通气口排 出，含水凝胶聚合物被挤压装置排出口挤出，形成吸水性凝胶； 3)将上述排出的含水凝胶聚合物用140~160°C热风干燥粉碎，即制得吸水树脂。
[0008] 上述方案中，所述聚合性单体可W为丙締酸盐、丙締酷胺中的一种或二种W上组 成。
[0009] 上述方案中，所述交联剂可W为乙二醇二缩水甘油酸、聚乙二醇二缩水甘油酸、= 甲醇丙烷=缩水甘油酸、山梨糖醇四缩水甘油酸、山梨糖醇六缩水甘油酸等聚环氧化合物 中的一种或二种W上的混合物。
[0010] 上述方案中，所述聚合引发剂为水溶性自由基聚合引发剂，可W为过硫酸盐、过氧 化氨中的一种，或者与亚硫酸盐、亚硫酸氨盐、L-抗坏血酸组合而成的氧化还原引发剂。
[0011] 上述方案中，所述表面活性剂是亲油表面活性剂，可W为山梨糖醇酢脂肪酸醋、山 梨糖醇脂肪酸醋、甘油脂肪酸脂中的一种。
[0012] 本发明的有益效果在于： 1、本发明的高吸水性聚合物的制备方法，采用聚合单体及添加交联、聚合引发剂、表面 活性剂等组分的水溶液，经揽拌，加入亚硫酸氨钢水溶液还原剂并W-定速度连续送到高 吸水性聚合物螺旋挤压装置，通过聚合反应器，连续挤出含水凝胶状聚合物经用150°c热风 干燥粉碎，分级筛得初次聚合的颗粒状树脂，减少了后期切条，挤出，造粒等工序，节省大量 人力，提高工作效率，连续生产提高生产产量。
[0013] 2、本发明高吸水性聚合物的制备方法中采用交联剂为N，N-亚甲基双丙締酷胺、 乙二醇二缩水甘油酸、聚乙二醇二缩水甘油酸、=甲醇丙烷=缩水甘油酸、山梨糖醇四缩水 甘油酸、山梨糖醇六缩水甘油酸等聚环氧化合物，也可W用二种W上的混合物，与高吸水性 聚合物的吸水能力，凝胶强度，水可溶量相关；所采用的表面活性剂为亲油表面活性剂，如 山梨糖醇酢脂肪酸醋、山梨糖醇脂肪酸醋、甘油脂肪酸脂等，为提高吸水性聚合物的吸水能 力，水可溶量，山梨糖醇酢脂肪酸醋其中山梨糖醇酢甘油一月桂酸脂效果更佳。
[0014] 3、本发明采用的高吸水性聚合物制备方法，在自由基聚合反应时保持惰性气氛， 吹入氮气进行脱氧处理，用惰性气体置换聚合反应器内部，在聚合过程中，由于聚合反应热 蒸发出来的水分是要经过通气口进入回流冷却器被冷凝；或者是将惰性气体导入聚合反应 器内，使水份通过通气口排到系统外面，为了便于加热本发明所用的水性混合物，或者便于 去除聚合反应热。
[0015] 4、本发明高吸水性聚合物的制备方法采用聚合物送入挤压装置，其溫度控制在 105°C内，W使挤压机内壁溫调整到聚合溫度，并起动螺旋浆，调整为所定的旋转数，伴随着 聚合反应，将生成含水凝胶状聚合物中的一部分，使之边蒸发边通过推出口排到外面，而没 有产生含水凝胶聚合物在挤压装置内壁和螺旋浆上附着的现象，水份则通过通气口及含水 凝胶状聚合物的排出口排出，同时在聚合过程中，控制该水性混合物的供给速度，避免挤压 机内部处于满液状态。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合实施例对本发明进一步说明。
[0017] 实施例1 : 一种高吸水性聚合物的制备方法，所用的丙締酸是80%被氨氧化钢中和的部分中和丙 締酸，用该部分中和丙締酸配制水性浆液100份，其丙締酸单体浓度为59. 4%，往上述100份 丙締酸单体水溶液中，添入0. 006份N，N'亚甲基双两締酷胺，0. 2份过硫酸钟W及1. 6份 山梨糖醇酢甘油一月桂酸醋，调制成水性浆液之后，吹入氮气进行脱氧处理，再轻轻地揽拌 和氮气"冒泡"，W250g/min的供给速度送入揽拌器，同时W6g/分钟的供给速度将3%亚硫 酸氨钢水溶液送入揽拌器里(分别用定量累)，做成浆状水性混合物，将该浆状水性混合物 连续送到螺旋挤