[发明专利]一种高强度耐老化聚丙烯酸钠吸水树脂的制备方法

说明书

本发明涉及高分子材料合成领域，公开了一种高强度耐老化聚丙烯酸钠吸水树脂的制备方法，步骤为：A)有机化改性蛭石粉的制备：将乳糖和十二烷基二甲基苄基氯化铵添加到水中加热反应，减压蒸馏后将产物洗净，烘干制得改性乳糖；将蛭石煅烧并磨粉；配制为悬浮液，加热，添加改性乳糖，搅拌保温反应，然后离心、过滤、烘干；B)中和：将丙烯酸和丙烯酰胺添加到水中，然后用氢氧化钠中和直至pH为5‑5.5；C)聚合：先添加有机化改性蛭石和细菌纤维素，再添加三烯丙基氯化铵和引发剂，反应，得到粘稠状液体；D)干燥粉碎后制得聚丙烯酸钠吸水树脂。本发明在聚丙烯酸钠树脂中复合有有机化改性蛭石粉，能够有效提升高树脂的强度和耐老化性。

技术领域

本发明涉及高分子材料合成领域，尤其涉及一种高强度耐老化聚丙烯酸钠吸水树脂的制备方法。

背景技术

聚丙烯酸钠是一种亲水性高分子材料，固态产品为白色(或浅黄色)块状或粉末，液态产品为无色(或淡黄色)粘稠液体。溶解于冷水、温水、甘油、丙二醇等介质。

根据聚丙烯酸钠的分量大小，可以将其应用在不同的领域，对于分子量在1000-5000范围内的低分子量聚丙烯酸钠，其主要作为分散剂，对于分子量在1W-100W范围内的中等分子量聚丙烯酸钠，其主要作为增稠剂，对于分子量在100W以上的高分子量聚丙烯酸钠，其几乎不溶于水，只能在水中溶胀，主要作为絮凝剂和吸水树脂，

专利CN201610448522.7公开了一种吸水树脂用高分子量聚丙烯酸钠的制备方法，包括如下步骤：(1)制备丙烯酸钠水溶液；(2)乳化；(3)聚合反应；(4)提纯。该发明提供了一种吸水树脂用高分子量聚丙烯酸钠的制备方法，所得的聚丙烯酸树脂外分子量分布适中，吸水吸能优异。

虽然超高分子量的聚丙烯酸钠吸水性极强，但是当其作为吸水树脂时，也存在一些不足：比如聚丙烯酸钠吸水树脂自身的强度不够理想，并且当长期处于高温、强光照、高含盐等恶劣环境下时，其分子链容易发生断裂，分子量降低，导致其强度进一步下降，最终影响产品的功效。因此有必要开发出一款强度高、耐老化性好的聚丙烯酸钠吸水树脂。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种高强度耐老化聚丙烯酸钠吸水树脂的制备方法。本发明在制备聚丙烯酸钠吸水树脂时复合有有机化改性蛭石粉，能够有效提升高吸水树脂的强度和耐老化性。

本发明的具体技术方案为：一种高强度耐老化聚丙烯酸钠吸水树脂的制备方法，步骤如下：

A)有机化改性蛭石粉的制备：将8-12份乳糖和8-12份十二烷基二甲基苄基氯化铵添加到90-110份水中，加热至60-70℃反应4-6h，减压蒸馏后将产物用乙醇洗净，烘干制得改性乳糖，备用；将蛭石进行煅烧，接着研磨成蛭石粉；将90-110份蛭石粉用水配制为3-5wt％的悬浮液，加热至55-65℃，向悬浮液中添加40-60份改性乳糖，搅拌保温反应10-16h，然后经过离心、过滤、烘干后制得有机化改性蛭石粉。

B)中和：将85-95份丙烯酸和5-15份丙烯酰胺添加到150-250份水中，然后用氢氧化钠水溶液进行中和直至体系pH为5-5.5。

C)聚合：在25-35℃、氮气保护下先将1-5份有机化改性蛭石和1-2份细菌纤维素添加至步骤B)所得溶液中，分散均匀后再依次添加0.2-0.4份三烯丙基氯化铵和0.3-0.5份引发剂，添加完毕后断氮气，60-70℃下反应8-10h，得到粘稠状液体。

D)对所得粘稠状液体真空干燥并粉碎后，制得聚丙烯酸钠吸水树脂。

上述各物质份数为重量份。

本发明的技术方案具有以下技术效果：