CN102443107A - 一种常温常压下生产钾型保水剂工业合成方法 - Google Patents
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Abstract
一种常温常压下生产钾型保水剂工业合成方法，包括以下步骤：用碱溶液中和丙烯酸，然后将丙烯酰胺加入上述中和液中充分溶解，在搅拌条件下再依次加入淀粉、引发剂、交联剂，反应温度控制在30-40℃，反应30-40分钟后再加入聚合剂，最后放入聚合装置内进行聚合，聚合后半成品经冷却、切片、造粒、烘干和筛分后即为成品。本发明在常温、常压下生产钾型保水剂，生产工艺简单，反应周期短、投入成本低、利润值高。钾元素正是植物所需要的三大元素之一，能量消耗少、产品保质期长、可降解、无污染。
Description
技术领域：
本发明属于精细化工中功能高分子材料的生产工艺，特别涉及一种常温常压下生产钾型保水剂的工业合成方法。
背景技术：
保水剂是近年来开发的新型功能高分子材料，具有优异的吸水和保水性能。保水剂的吸水能力特别强，可以吸收自身重量几百倍到几千倍的水，吸水膨胀后形成凝胶体，保水能力极强，很高压力下也失水很少。同时它具备功能高分子材料的优点，可用于农林、园艺、医药、医疗、生理卫生、石油、化工、建材、环保、食品、人工智能材料、敏感材料、生化技术、造纸、纺织、日用化妆品等各个领域。
保水剂传统的工艺为：淀粉和水混合，通氮气，加热糊化。冷却后，在氮气保护下，加入乙烯单体引发剂，交联剂，搅拌加热反应2-5小时，得到产物。这种工艺的缺点是：淀粉糊化需要加热，浪费资源；单体浓度较低，聚合速率慢，长时间通入氮气，加入交联剂交联和持续加热使生产成本高，生产工艺复杂，反应周期长以至于能量消耗大。
专利200310121736.6《淀粉简易糊化超强吸水保水剂的制备方法》对传统工艺进行了改进，糊化不用加热。但其聚合时需很高温度且为钠型保水剂。如果钠型保水剂长期施用与土壤，则土壤中的钠离子含量过高，会造成板土壤结，从而对植物生长，以及环境带来危害。
发明内容：
本发明的目的就在于克服上述现有技术中存在的不足，而提供一种常温常压下生产钾型保水剂工业合成方法，该方法生产工艺简单、反应周期短、能量消耗小、生产成本低。
如上构思，本发明的技术方案是：一种常温常压下生产钾型保水剂工业合成方法，其特征在于：包括以下步骤：用碱溶液中和丙烯酸，然后将丙烯酰胺加入上述中和液中充分溶解，在搅拌条件下再依次加入淀粉、引发剂、交联剂，反应温度控制在30-40℃，反应30-40分钟后再加入聚合剂，最后放入聚合装置内进行聚合，聚合后半成品经冷却、切片、造粒、烘干和筛分后即为成品。
上述碱溶液采用氢氧化钾溶液。
上述引发剂采用复合引发剂。
上述交联剂采用丙三醇。
上述聚合剂采用氨水。
上述淀粉可采用玉米淀粉、小麦淀粉、大米淀粉、甘薯淀粉、马铃薯淀粉。
上述丙烯酸、碱液、丙烯酰胺、淀粉、引发剂、交联剂和聚合剂的重量配比是：丙烯酸100-220份、碱溶液200-380份、丙烯酰胺20-150份、淀粉50-100份、引发剂0.001-0.1份、交联剂0.001-1份、聚合剂20-40份。
本发明在常温、常压下生产钾型保水剂，生产工艺简单，反应周期短、投入成本低、利润值高。钾元素正是植物所需要的三大元素之一，能量消耗少、产品保质期长、可降解、无污染。
具体实施方式：
实施例1：称取100kg丙烯酸加入反应釜，再称取200kg氢氧化钾进行中和，开启搅拌，然后加入50kg丙烯酰胺使之充分溶解，反应温度控制在30-40℃再依次加入淀粉50kg，复合引发剂0.1kg，丙三醇0.2kg反应30分钟后加入氨水30kg后放入聚合槽内聚合，聚合后半成品经切片机切片，造粒机造粒，烘干筛分即为成品。
实施例2：称取200kg丙烯酸加入反应釜，再称取320kg氢氧化钾加入反应釜内进行中和，开启搅拌，然后加入35kg丙烯酰胺充分溶解，反应温度控制30-40℃再依次加入淀粉100kg，复合引发剂0.1kg，丙三醇0.01kg反应40分钟后加入聚合剂40kg放入聚合槽内聚合，聚合后半成品经切片机切片，造粒机造粒，烘干筛分即为成品。
Claims (7)
1.一种常温常压下生产钾型保水剂工业合成方法，其特征在于：包括以下步骤：用碱溶液中和丙烯酸，然后将丙烯酰胺加入上述中和液中充分溶解，在搅拌条件下再依次加入淀粉、引发剂、交联剂，反应温度控制在30-40℃，反应30-40分钟后再加入聚合剂，最后放入聚合装置内进行聚合，聚合后半成品经冷却、切片、造粒、烘干和筛分后即为成品。
2.根据权利要求1所述的一种常温常压下生产钾型保水剂的工业合成方法，其特征在于：上述碱溶液采用氢氧化钾溶液。
3.根据权利要求1所述的一种常温常压下生产钾型保水剂的工业合成方法，其特征在于：上述淀粉可采用玉米淀粉、小麦淀粉、大米淀粉、甘薯淀粉、马铃薯淀粉。
4.根据权利要求1所述的一种常温常压下生产钾型保水剂的工业合成方法，其特征在于：上述引发剂为复合引发剂。
5.根据权利要求1所述的一种常温常压下生产钾型保水剂的工业合成方法，其特征在于：上述交联剂采用丙三醇。
6.根据权利要求1所述的一种常温常压下生产钾型保水剂的工业合成方法，其特征在于：上述聚合剂采用氨水。
7.根据权利要求1或2或3或4或5或6所述的一种常温常压下生产钾型保水剂的工业合成方法，其特征在于：上述丙烯酸、碱液、丙烯酰胺、淀粉、引发剂、交联剂和聚合剂的重量配比是：丙烯酸100-220份、碱溶液200-380份、丙烯酰胺20-150份、淀粉50-100份、引发剂0.001-0.1份、交联剂0.001-1份、聚合剂20-40份。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108033840A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-05-15 | 柳州市汉象教育咨询有限责任公司 | 一种保水肥料及其制备方法 |
| CN108048105A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-05-18 | 柳州市汉象教育咨询有限责任公司 | 一种土壤保水剂及其制备方法 |
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2010
- 2010-10-08 CN CN 201010299533 patent/CN102443107A/zh active Pending
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| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120509 |