高吸水性树脂的生产与应用

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1、别嗡，芬高吸水性树脂的生产与应用．；7一王沛熹TO．(古化电石r‘I974年美国攻蛾部科研所采嗣丙烯腈专裘1高暖承性树脂按躁辩来源分类糊状淀粉接枝共聚，再进行枣解制嚣了敷：捷l主要品种量达自重量百倍的聚台物，揭开了吸瘩性材往豁接校西始崎料研究的新篇章。吸

2、墩性树脂∞出理!卫生窿特接较丙孵酸盐靛柑接柱丙烯酰藩材料方面展示了良好孵燕用功敛。生产自工窿粉系j淀粉装甲兰亿反应业他促进了应用研究斯取搿新成果。国内l逮崧}磺馥他接棱ii旨馥盐也对共进行了研究，尚处在断开发阶段。I淀籽、丙燔睦、丙燎酰胺、顼丁烯二醴酐按本文试对国内外情况馓如下溉述。枝共聚『纤维素教甲基f￡一、高吸水性树纤维素(或CMc)接

3、枝丙烯腈脂的分类纤雄窜系Il纤维紊(斌cMc)接枝丙烯酸盐纤维萧磺器酸f￡接枝丙烯酸盐高吸永性钳脂是较新型的聚合物，属功l纤维鬻(或cMc)接彼丙蟠酰按I纤维素浚甲基化看环氧氯丙托交叉变联⋯一——～～一能型高分子材料，由于其具有松散网络结一一——————一I聚丙烯蘸盐构、低交联度亲出性能，故可暖收比自重量I聚丙烯毪胺高百倍以上的永，形成无色透明的高溶胀凝聚丙烯酸系暴丙烯酶、醑与醋羧乙烯酯共聚胶，在一殷施压下不易泄出水份，当外界湿丙烤酸与丙烯酰胺共最度低时水能自行逸出来。选一特性使其具有银大的应用价值。高吸永性村脂具有分子量大、聚台度高、结构复杂(浅型、支链型、体型、无定型、结晶型、光学异构、

4、几何异构)等特点，而拥有众多高度亲水功能的基团是其最显著d．水溶性聚合物导入疏水基或结晶结☆々特性。构。高吸水性树脂按原料来源分类见表1。高吸水性树骀按工监制品的形态分类高吸承性拊脂按交联方法可分为以下四有；粉未状、薄膜状、纤维状三种类型。类：=、高吸水性树脂a．交联剂进行网状化反应b的制造工艺．自行交联网状化反应jc．放射线照射网状化反应}I．淀粉甄离啜水性树疆的生产一39—工业上制各高吸水性树脂以淀粉及其衍70份纸浆，200份水和1000份甲醇在反生物为原料，并配合接枝共聚单体(具有亲应器中加热至50X3，于氮气搅拌后冷至3O水性的单烯类单体)以及交联剂引发剂、分℃。加入MMA86份及交

5、联剂0．5份(偶氮双散剂等反应试剂来完成。此类型的代表物在成腈等)，在60：C下搅拌重合反应6小时，初期为淀粉接枝丙烯腈类高吸水性橱脂，美然后用25NaOH液160份在9O℃下加热3小国GeneralMillsChem公司在此类型产品的时，皂化后用HO—CH。OH液洗净，减压干工业化生产上有所建树。但单体丙烯腈毒性燥并粉碎制得吸水率72ml／g吸尿29mi／g的较强，工序上需经皂化水解和洗涤等繁杂操产品。日本学者报告了上述研究项目(1]。作，故宜被人们忽略。而近年来较受人注目纤维素易得且价廉．使其原料路线有一的是淀粉接枝丙烯酸(n一甲基丙烯酸)类高吸定吸引力。与丙烯酸酯接枝的方法是今后应水性

6、树脂。日本学者井上重夫研究的连续聚予引起着力开发的工艺方向。合法富有创造性，其过程如下：137份玉米3．合成系高吸水性树醋的开发淀粉与600份水在55：C下搅拌1小时，糊化以多糖类原料制得的吸水树脂易腐败且后冷却至30℃，通氮驱除氧气。特此淀粉液工艺繁琐，为克服其弊病，新的以石油化与200份丙烯酸、L一抗坏血酸液过氧化氢工为原料的制备合成系吸水性错脂的方法正液及交联剂亚甲基双丙烯酰胺液分别用柱塞逐渐兴旺起来。主要包括使用聚丙烯酸盐聚泵注人5个喷嘴，以1．2m『s的喷射速度喷至乙烯醇聚乙烯磺酸盐等多种物质，典型的容积为30ml的圆筒状混合室中混合，接着将合成路线分述如下。混合液连续喷至聚合器内

7、，在这里混合液在聚丙烯畦类高吸水性树脂的合成90～95℃温度下进行聚合反应，物料运行到聚丙烯酸碱金属盐自交联水溶液聚合法聚合器出口处时，聚合接近终止。聚台物呈是此类原料路线中实用性较强的一类，该方凝胶状，再将其送人挤出机，同时注入30法将丙烯酸用碱液中和成丙烯酸盐的水溶的NaOH液260份，以便进行混炼中和。中和液，再添加引发剂后加热至一定温度而进行后的聚合物引入千燥机，干燥后经粉碎机粉聚合反应。反应液的配制是将碱溶解在水中碎，制得粉来状吸水性强的树脂。配成溶液，然后用它中和丙烯酸，形成部份日本三洋化成株式会社采用上述工艺在丙烯酸盐的溶液，(控制中和度为5O～9O，名古屋已建成了能力为100

8、00吨／年的工业装pH值，3～9，单体浓度易为40(重量))，置，产品出口欧美等国。再添加相当单体用量0．I31-0．08(重量)的连续聚合珐生产此类埘脂有着较强的工由过硫酸盐，过氧化氢组成的引发剂，即可业化价值，估计会得到迅速地发展。依据80—250~C温度范围进行聚合反应。常2．纤维素接枝丙烯酸醋的制备研究选用的设备有盘式、喷雾、转鼓滚筒、传递纤维素是与淀粉有相似结构(B_d一葡萄带等。糖)的多糖类化台物