高吸水樹脂的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高吸水樹脂的制備方法，該方法包括將甘蔗渣殘留的糖分去除，然后加水進行糊化，糊化后再加入接枝單體、引發(fā)劑、交聯(lián)劑進行接枝共聚反應得到高吸水樹脂。本發(fā)明采用水溶液聚合法，以甘蔗渣中含有的天然纖維素為骨架材料改性接枝制備成高吸水樹脂，該方法簡單、原料來源廣泛且廉價；其制得的高吸水樹脂具有生物降解性、吸水速率快、受pH值和鹽分影響小的特點，且吸水后形成的凝膠具有較高的機械強度，其外觀形狀保持較好，可重復使用。
【專利說明】高吸水樹脂的制備方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種高吸水樹脂的制備方法。

【背景技術】
[0002] 高吸水樹脂（Super Absorbent Polymer, SAP)是一種新型功能高分子材料。它 具有吸收比自身重幾百到幾千倍水的高吸水功能，保水性能優(yōu)良，廣泛應用于農(nóng)業(yè)、衛(wèi)生用 品、林業(yè)、建筑材料等領域。近年來，高吸水性樹脂的世界需求量平均年增長率達309T40%， 發(fā)展前景廣闊。按原料劃分，高吸水性樹脂有淀粉系（接枝物、駿甲基化等）、纖維素系（駿 甲基化、接枝物等）、合成聚合物系（聚丙帰酸系、聚己帰醇系、聚氧己帰系等）幾大類。纖 維素類吸水樹脂原料來源廣泛，吸水性能較好且易降解，作為合成高吸水樹脂的原料頗具 潛力。
[0003] 現(xiàn)有的高吸水樹脂性能尚待提高，其發(fā)展方向是環(huán)境友好、高吸水性能、低成本。 其中，甘藏渣是甘藏經(jīng)過壓棒制糖剩下的殘渣，甘藏渣中含有大量的纖維素，該纖維素具 備良好的生物相溶性、易被生物降解，而且由于我國甘藏渣種植面積大，其甘藏渣的原料廣 泛，成本低且能夠再生，是非常好的環(huán)境友好型的原料，所W將甘藏渣作為合成高吸水樹脂 的原料是十分具有潛力的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種W甘藏渣作為原料制備高吸水樹脂的方法，該方法原 料來源廣泛、制備過程簡單，制得的高吸水樹脂吸水性能良好且易降解。
[0005] 為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的是技術方案是： 一種高吸水樹脂的制備方法，其特征在于： A. 將甘藏渣用水浸泡，除去其殘留的糖分，烘干，烘干溫度為6(TC?10(TC，用粉碎機 將所述甘藏渣粉碎，過20目?60目篩得到甘藏渣粉； B. 將水和步驟A得到的甘藏渣粉按質(zhì)量比為1:15?25混合均勻，在4(TC?8(TC下攬 拌糊化20min?50min ; C. 用氨氧化軸中和丙帰酸，得到中和度為0. 5?0. 9的丙帰酸軸溶液； D. 將步驟C得到的丙帰酸軸溶液按與甘藏渣粉質(zhì)量比為2 mL/g?8mL/g加入到步驟 B得到的完全糊化的甘藏渣粉中，混合均勻，然后再加入引發(fā)劑、N，N'-亞甲基雙丙帰醜胺， 混合均勻，在溫度為3(TC?6(TC下反應化?化；其中，所述引發(fā)劑為過硫酸鐘和硫代硫酸 軸，過硫酸鐘加入質(zhì)量與所述甘藏渣粉質(zhì)量的比為0. 030?0. 040:1，硫代硫酸軸加入質(zhì)量 與所述甘藏渣粉質(zhì)量的比為0. 030?0. 040:1 ;所述N，N'-亞甲基雙丙帰醜胺的加入質(zhì)量 與所述甘藏渣粉質(zhì)量的比為0. 008?0. 015:1 ; E. 待步驟D所述反應結(jié)束后，將得到的產(chǎn)物取出冷卻，在4(TC?7(TC下抽真空旋轉(zhuǎn)蒸 發(fā)至無液體蒸出，得到本高吸水樹脂； 其中，所述丙帰酸在本發(fā)明中是作為接枝單體使用；所述N，N'-亞甲基雙丙帰醜胺在 本發(fā)明中是作為交聯(lián)劑使用。
[0006] 由于采用上述技術方案，本發(fā)明得到的有益效果是： 本發(fā)明采用水溶液聚合法，W甘藏渣中含有的天然纖維素為骨架材料改性接枝制備成 高吸水樹脂，該方法簡單、原料來源廣泛且廉價；其制得的高吸水樹脂具有生物降解性、吸 水速率快、受抑值和鹽分影響小的特點，且吸水后形成的凝膠具有較高的機械強度，其外 觀形狀保持較好，可重復使用。

【具體實施方式】
[0007] W上結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步詳述： 實施例1 一種高吸水樹脂的制備方法，包括W下步驟： A. 將lOOKg甘藏渣用水浸泡，除去其殘留的糖分，然后在6(TC烘干，并用粉碎機將所述 甘藏渣粉碎，過20目篩得到甘藏渣粉； B. 將6.化水加入到步驟A得到的甘藏渣粉中，混合均勻，然后在4(TC下攬拌糊化 50min ； C. 用氨氧化軸中和丙帰酸，得到中和度為0. 5的丙帰酸軸溶液； D. 將20化步驟C得到的丙帰酸軸溶液加入到步驟B得到的完全糊化的甘藏渣粉中，混 合均勻，然后再加入3Kg過硫酸鐘、3Kg硫代硫酸軸、0.8KgN，N'-亞甲基雙丙帰醜胺，混合 均勻，在溫度為3(TC下反應化； E.待步驟D所述反應結(jié)束后，將得到的產(chǎn)物取出冷卻，在4(TC下抽真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至 無液體蒸出，得到本高吸水樹脂。
[000引 實施例2 一種高吸水樹脂的制備方法，包括W下步驟： A. 將lOOKg甘藏渣用水浸泡，除去其殘留的糖分，然后在8(TC烘干，并用粉碎機將所述 甘藏渣粉碎，過40目篩得到甘藏渣粉； B. 將化水加入到步驟A得到的甘藏渣粉中混合均勻，在6(TC下攬拌糊化45min ; C. 用氨氧化軸中和丙帰酸，得到中合度為0. 7的丙帰酸軸溶液； D. 將50化步驟C得到的丙帰酸軸溶液加入到步驟B得到的完全糊化的甘藏渣粉中，混 合均勻，然后再加入3. 5Kg過硫酸鐘、3. 5Kg硫代硫酸軸UKgN，N'-亞甲基雙丙帰醜胺，混合 均勻，在溫度為5(TC下反應化； E.待步驟D所述反應結(jié)束后，將得到的產(chǎn)物取出冷卻，在4(TC?7(TC下抽真空旋轉(zhuǎn) 蒸發(fā)至無液體蒸出，得到本高吸水樹脂。
[0009] 實施例3 一種高吸水樹脂的制備方法，包括W下步驟： A. 將lOOKg甘藏渣用水浸泡，除去其殘留的糖分，然后在locrc烘干，并用粉碎機將所 述甘藏渣粉碎，過60目篩得到甘藏渣粉； B. 將化水加入到步驟A得到的甘藏渣粉中，混合均勻，在8(TC下攬拌糊化20min ; C. 用氨氧化軸中和丙帰酸，得到中合度為0. 9的丙帰酸軸溶液； D. 將80化步驟C得到的丙帰酸軸溶液加入到步驟B得到的完全糊化的甘藏渣粉中，混 合均勻，然后再加入4Kg過硫酸鐘、3. 5Kg硫代硫酸軸、1. 5KgN，N'-亞甲基雙丙帰醜胺，混合 均勻，在溫度為6(TC下反應化； E.待步驟D所述反應結(jié)束后，將得到的產(chǎn)物取出冷卻，在7(TC下抽真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至 無液體蒸出，得到本高吸水樹脂。
[0010] 將實施例1?實施例3得到的高吸水樹脂進行性能檢測，結(jié)果如表1。
[0011] 表 1

【權利要求】
1. 一種高吸水樹脂的制備方法，其特征在于： A. 將甘蔗渣用水浸泡，除去其殘留的糖分，烘干，烘干溫度為60°C?KKTC，用粉碎機 將所述甘蔗渣粉碎，過20目?60目篩得到甘蔗渣粉； B. 將水和步驟A得到的甘蔗渣粉按質(zhì)量比為1:15?25混合均勻，在40°C?80°C下攪 拌糊化20min?50min ; C. 用氫氧化鈉中和丙烯酸溶液，得到中和度為0. 5?0. 9的丙烯酸鈉溶液； D. 將步驟C得到的丙烯酸鈉溶液按與甘蔗渣粉質(zhì)量比為2 mL/g?8mL/g加入到步驟 B得到的完全糊化的甘蔗渣粉中，混合均勻，然后再加入引發(fā)劑、N，N' -亞甲基雙丙烯酰胺， 混合均勻，在溫度為30°C?60°C下反應2h?4h ;其中，所述引發(fā)劑為過硫酸鉀和硫代硫酸 鈉，過硫酸鉀加入質(zhì)量與所述甘鹿?jié)O粉質(zhì)量的比為0. 030?0. 040:1，硫代硫酸鈉加入質(zhì)量 與所述甘蔗渣粉質(zhì)量的比為〇. 030?0. 040:1 ;所述N，N' -亞甲基雙丙烯酰胺的加入質(zhì)量 與所述甘蔗渣粉質(zhì)量的比為〇. 008?0. 015:1 ; E. 待步驟D所述反應結(jié)束后，將得到的產(chǎn)物取出冷卻，在40°C?70°C下抽真空旋轉(zhuǎn)蒸 發(fā)至無液體蒸出，得到本高吸水樹脂。
【文檔編號】C08F251/02GK104448145SQ201310605482
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年11月26日 優(yōu)先權日:2013年11月26日
【發(fā)明者】武雪, 董彬, 蔣天佑, 常志東 申請人:柳州愛格富食品科技股份有限公司