CN106366248A - 一种淀粉基吸水树脂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种淀粉基吸水树脂及其制备方法，属于吸水树脂技术领域。本发明包括马铃薯淀粉40‑50份、甲基丙烯酸30‑40份、丙烯酸30‑40、丙烯腈5‑10份、亚甲基双丙烯酰胺1‑2份、双甲基丙烯酸乙二醇酯0.5‑1.0份、过硫酸钾1‑3份、碳酸氢钠1‑3份、蒸馏水80‑100份、10%NaOH20‑30份。该吸水树脂以天然物质淀粉为基本原料，具有环境友好、可生物降解、减排、成本低、原料易于获取等优点。吸水倍率可达600‑800g/g。
Description
技术领域
本发明涉及一种吸水树脂及其制备方法，更具体地说，本发明涉及一种淀粉基吸水树脂及其制备方法，属于吸水树脂技术领域。
背景技术
高吸水性树脂是一种新型功能高分子材料，它能吸收自身质量几百倍甚至上千倍的水, 吸水后的材料以凝胶的形式存在，在外力或者加压的情况下水分也不会流失, 所以具有良好的保水能力, 故高吸水性材料在工业、农业、医疗卫生等各个行业都有着重要的作用。
淀粉接枝系高吸水性树脂是一种含有亲水基团的新型高分子网状聚合物材料,具有极强的吸水性能,其产品具有广泛的用途,现己渗透到农业、石油工业、医药卫生等各个领域。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中的吸水树脂的问题，提供一种淀粉基吸水树脂，该吸水树脂环境友好、可生物降解、减排、成本低、原料易于获取、吸水倍率高。
为了实现上述发明目的，其具体的技术方案如下：
一种淀粉基吸水树脂，其特征在于：包括以下按照重量份数计的原料：
马铃薯淀粉 40-50份
甲基丙烯酸 30-40份
丙烯酸 30-40
丙烯腈 5-10份
亚甲基双丙烯酰胺 1-2份
双甲基丙烯酸乙二醇酯 0.5-1.0份
过硫酸钾 1-3份
碳酸氢钠 1-3份
蒸馏水 80-100份
10%NaOH 20-30份。
一种淀粉基吸水树脂的制备方法，其特征在于：包括以下工艺步骤：
A、在一容器中加入淀粉，用蒸馏水搅拌混合，直至淀粉完全分散于蒸馏水中；将体系环境温度升至60-65℃，保温2-3h，使淀粉发生糊化；将糊化淀粉温度冷却至室温，备用；
B、将淀粉糊冷却以后加入氧化-还原引发剂，搅拌混合均匀；加入预先经10%NaOH中和过的甲基丙烯酸和丙烯酸和丙烯腈以及交联剂亚甲基双丙烯酰胺和双甲基丙烯酸乙二醇酯；
C、在搅拌条件下,于40-50℃温度下,接枝反应4-5h；65-70℃接枝反应2-3h；将反应体系温度降至室温，取出固体接枝反应产物；
D、于真空干燥箱中在110-120℃下干燥10-12h,于粉碎机中粉碎成粉状即得淀粉接枝吸水树脂。
本发明带来的有益技术效果：
本发明通过对淀粉进行接枝共聚改性,制得的接枝共聚物具有淀粉及参与共聚单体的多种物理性能。本专利所采用自由基聚合的方法,以过硫酸钾-亚硫酸氢钠为氧化-还原引发剂体系,以甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯腈为共聚单体,以亚甲基双丙烯酰胺、双甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂，制备了具有较佳吸水性能的以天然产物淀粉为基体的淀粉改性高吸水树脂。该吸水树脂以天然物质淀粉为基本原料，具有环境友好、可生物降解、减排、成本低、原料易于获取等优点。吸水倍率可达600-800g/g。
具体实施方式
实施例1
一种淀粉基吸水树脂，包括以下按照重量份数计的原料：
马铃薯淀粉 40份
甲基丙烯酸 30份
丙烯酸 30份
丙烯腈 5份
亚甲基双丙烯酰胺 1份
双甲基丙烯酸乙二醇酯 0.5份
过硫酸钾 1份
碳酸氢钠 1份
蒸馏水 80份
10%NaOH 20份。
实施例2
一种淀粉基吸水树脂，包括以下按照重量份数计的原料：
马铃薯淀粉 50份
甲基丙烯酸 40份
丙烯酸 40
丙烯腈 10份
亚甲基双丙烯酰胺 2份
双甲基丙烯酸乙二醇酯 1.0份
过硫酸钾 3份
碳酸氢钠 3份
蒸馏水 100份
10%NaOH 30份。
实施例3
一种淀粉基吸水树脂，包括以下按照重量份数计的原料：
马铃薯淀粉 45份
甲基丙烯酸 35份
丙烯酸 35
丙烯腈 7.5份
亚甲基双丙烯酰胺 1.5份
双甲基丙烯酸乙二醇酯 0.75份
过硫酸钾 12份
碳酸氢钠 2份
蒸馏水 90份
10%NaOH 25份。
实施例4
一种淀粉基吸水树脂，包括以下按照重量份数计的原料：
马铃薯淀粉 42份
甲基丙烯酸 398份
丙烯腈 5.5份
亚甲基双丙烯酰胺 1.2份
双甲基丙烯酸乙二醇酯 0.7份
过硫酸钾 1.8份
碳酸氢钠 2.1份
蒸馏水 95份
10%NaOH 21份。
实施例5
A、在一容器中加入淀粉，用蒸馏水搅拌混合，直至淀粉完全分散于蒸馏水中；将体系环境温度升至60℃，保温2h，使淀粉发生糊化；将糊化淀粉温度冷却至室温，备用；
B、将淀粉糊冷却以后加入氧化-还原引发剂，搅拌混合均匀；加入预先经10%NaOH中和过的甲基丙烯酸和丙烯酸和丙烯腈以及交联剂亚甲基双丙烯酰胺和双甲基丙烯酸乙二醇酯；
C、在搅拌条件下,于40℃温度下,接枝反应4h；65℃接枝反应2h；将反应体系温度降至室温，取出固体接枝反应产物；
D、于真空干燥箱中在110℃下干燥10h,于粉碎机中粉碎成粉状即得淀粉接枝吸水树脂。
实施例6
A、在一容器中加入淀粉，用蒸馏水搅拌混合，直至淀粉完全分散于蒸馏水中；将体系环境温度升至65℃，保温3h，使淀粉发生糊化；将糊化淀粉温度冷却至室温，备用；
B、将淀粉糊冷却以后加入氧化-还原引发剂，搅拌混合均匀；加入预先经10%NaOH中和过的甲基丙烯酸和丙烯酸和丙烯腈以及交联剂亚甲基双丙烯酰胺和双甲基丙烯酸乙二醇酯；
C、在搅拌条件下,于50℃温度下,接枝反应5h；70℃接枝反应3h；将反应体系温度降至室温，取出固体接枝反应产物；
D、于真空干燥箱中在120℃下干燥12h,于粉碎机中粉碎成粉状即得淀粉接枝吸水树脂。
实施例7
A、在一容器中加入淀粉，用蒸馏水搅拌混合，直至淀粉完全分散于蒸馏水中；将体系环境温度升至62.5℃，保温2.5h，使淀粉发生糊化；将糊化淀粉温度冷却至室温，备用；
B、将淀粉糊冷却以后加入氧化-还原引发剂，搅拌混合均匀；加入预先经10%NaOH中和过的甲基丙烯酸和丙烯酸和丙烯腈以及交联剂亚甲基双丙烯酰胺和双甲基丙烯酸乙二醇酯；
C、在搅拌条件下,于45℃温度下,接枝反应4.5h；67.5℃接枝反应2.5h；将反应体系温度降至室温，取出固体接枝反应产物；
D、于真空干燥箱中在115℃下干燥11h,于粉碎机中粉碎成粉状即得淀粉接枝吸水树脂。
实施例8
A、在一容器中加入淀粉，用蒸馏水搅拌混合，直至淀粉完全分散于蒸馏水中；将体系环境温度升至62℃，保温2.2h，使淀粉发生糊化；将糊化淀粉温度冷却至室温，备用；
B、将淀粉糊冷却以后加入氧化-还原引发剂，搅拌混合均匀；加入预先经10%NaOH中和过的甲基丙烯酸和丙烯酸和丙烯腈以及交联剂亚甲基双丙烯酰胺和双甲基丙烯酸乙二醇酯；
C、在搅拌条件下,于49℃温度下,接枝反应4.2h；66℃接枝反应2.1h；将反应体系温度降至室温，取出固体接枝反应产物；
D、于真空干燥箱中在111℃下干燥11.5h,于粉碎机中粉碎成粉状即得淀粉接枝吸水树脂。
Claims (2)
1.一种淀粉基吸水树脂，其特征在于：包括以下按照重量份数计的原料：
马铃薯淀粉 40-50份
甲基丙烯酸 30-40份
丙烯酸 30-40
丙烯腈 5-10份
亚甲基双丙烯酰胺 1-2份
双甲基丙烯酸乙二醇酯 0.5-1.0份
过硫酸钾 1-3份
碳酸氢钠 1-3份
蒸馏水 80-100份
10%NaOH 20-30份。
2.根据权利要求1所述的一种淀粉基吸水树脂的制备方法，其特征在于：包括以下工艺步骤：
A、在一容器中加入淀粉，用蒸馏水搅拌混合，直至淀粉完全分散于蒸馏水中；将体系环境温度升至60-65℃，保温2-3h，使淀粉发生糊化；将糊化淀粉温度冷却至室温，备用；
B、将淀粉糊冷却以后加入氧化-还原引发剂，搅拌混合均匀；加入预先经10%NaOH中和过的甲基丙烯酸和丙烯酸和丙烯腈以及交联剂亚甲基双丙烯酰胺和双甲基丙烯酸乙二醇酯；
C、在搅拌条件下,于40-50℃温度下,接枝反应4-5h；65-70℃接枝反应2-3h；将反应体系温度降至室温，取出固体接枝反应产物；
D、于真空干燥箱中在110-120℃下干燥10-12h,于粉碎机中粉碎成粉状即得淀粉接枝吸水树脂。
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