一種高吸水樹脂及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種高吸水樹脂的制備方法，包括以下步驟：在酸性條件下，將單體在引發(fā)劑的存在下與聚乙烯醇縮甲醛泡沫材料進(jìn)行接枝反應(yīng)，得到改性聚乙烯醇縮甲醛泡沫材料；所述單體包括丙烯酰胺、丙烯酰胺衍生物、丙烯酸和丙烯酸衍生物中的一種或多種。本發(fā)明上述單體接枝到作為前體的聚乙烯醇縮甲醛泡沫材料中，在接枝過程中，所述單體與聚乙烯醇縮甲醛泡沫材料中的活性位點(diǎn)能夠充分作用，使得所述單體對(duì)聚乙烯醇縮甲醛泡沫材料具有較高的接枝效率，在聚乙烯醇縮甲醛泡沫材料中引入了親水的聚合物鏈段，進(jìn)而使得到的高吸水樹脂具有較高的親水性和吸水性。而且，本發(fā)明制備得到的高吸水樹脂具有較高的孔隙率，也提高了高吸水樹脂的吸水性能。
【專利說明】一種高吸水樹脂及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及有機(jī)合成【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種高吸水樹脂及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]吸水樹脂是一種含有親水基團(tuán)并且具有一定交聯(lián)度的功能性高分子材料。它不溶于水和有機(jī)溶劑，但能夠吸收并保持自身重量數(shù)倍至數(shù)千倍的水分，通常又稱為“吸水性聚合物”、“吸水性高分子樹脂”或“超強(qiáng)吸水劑”。吸水樹脂由于具有強(qiáng)大的吸水能力，且能承受一定壓力而不發(fā)生滲漏，因此被廣泛用于土壤保水材料、衛(wèi)生材料、電子材料及涂料、印刷與記錄材料、纖維工藝、消防等各個(gè)領(lǐng)域。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中吸水樹脂按照原料來源主要分為天然系和合成系吸水樹脂。天然系主要淀粉系、纖維素系等；合成系主要包括丙烯腈類、聚乙烯醇類、聚丙烯酰胺類。聚丙烯酸(鹽)類、聚氧化乙烯類和共聚合類等。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中，專利號(hào)為CN1557872的中國專利公開了一種聚乙烯醇發(fā)泡體，具有
式⑴所示結(jié)構(gòu):
[0005]
【權(quán)利要求】
1.一種高吸水樹脂的制備方法，包括以下步驟: 在酸性條件下，將單體在引發(fā)劑的存在下和聚乙烯醇縮甲醛泡沫材料進(jìn)行接枝反應(yīng)，得到高吸水樹脂； 所述單體包括丙烯酰胺、丙烯酰胺衍生物、丙烯酸和丙烯酸衍生物中的一種或多種。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述單體包括丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸鹽和甲基丙烯酸鹽中的一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述聚乙烯醇縮甲醛泡沫材料的孔隙率為87%~92%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述單體的物質(zhì)的量和聚乙烯醇縮甲醛泡沫材料的質(zhì)量比為(0.0Ol~0.5)mol: lg。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述酸性條件由酸性水溶液提供； 所述酸性水溶液包括硫酸水溶液、硝酸水溶液、鹽酸水溶液和磷酸水溶液中的一種或多種； 所述酸性水溶液的摩爾濃度為0.0ImoI/L~1.0mol/L。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述酸性水溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量與所述聚乙烯醇縮甲醒泡沫材料的質(zhì)量比為(0.0001~0.05)mol:lg。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述引發(fā)劑包括氧化劑和還原劑； 所述氧化劑包括焦磷酸錳、硝酸鈰銨、硫酸鈰銨和高氯酸鈰中的一種或多種；· 所述還原劑為聚乙烯醇縮甲醛泡沫材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述氧化劑與所述單體的摩爾濃度比為(0.001 ~0.5): (I ~5)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述接枝反應(yīng)的溫度為0°C~70°C； 所述接枝反應(yīng)的時(shí)間為6h~72h。
10.一種高吸水樹脂，由權(quán)利要求1~9任意一項(xiàng)所述的制備方法制得，所述高吸水樹脂的孔隙率為87%~95% ； 所述高吸水樹脂的平均孔徑為45 μ m~100 μ m。
【文檔編號(hào)】C08F220/58GK103709276SQ201410029482
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月22日
【發(fā)明者】潘艷雄, 姬相玲, 劉志, 王偉財(cái), 彭超, 石凱 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所