CN108084338A - 一种甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂及其制备方法 - Google Patents

一种甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂及其制备方法 Download PDF

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余旺旺
栗娟
苏珺
田靖榕
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Abstract

本发明公开了一种甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂及其制备方法，甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂的原料组分包括：聚丙烯酰胺空心球吸水树脂、甲酸、甲醛、钯碳、水和过氧乙酸，其中，聚丙烯酰胺空心球吸水树脂、甲酸、甲醛、钯碳、水和过氧乙酸的质量比为100：42～50：20～27：1～5：73～90：3～9。本发明甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂，通过各原料组分的协同和促进，使得吸水材料的孔隙率、吸水性能和结构强度，就有了非常显著的提升，且尺寸大小可控，均一性好；制备方法具有工艺简单、稳定、无废弃物溶剂排放、无毒、生成成本低、颗粒尺寸均一且可控等优势。

Description

一种甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂及其制备方法，属于吸水树脂领域。
背景技术
聚丙烯酰胺是一种水溶性高分子聚合物。聚丙烯酰胺具有吸水量大、保水性好、絮凝效果好等优势，聚丙烯酰胺被广泛应用于生活污水处理、有机污水处理、农业缓释水材料、医用吸液材料、医用按摩材料等领域。
目前，聚丙烯酰胺在吸水性能方面需要进一步提升。
发明内容
本发明提供一种甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂及其制备方法，本发明甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂具有优异的吸水性能。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：
一种甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂，其原料组分包括：聚丙烯酰胺空心球吸水树脂、甲酸、甲醛、钯碳、水和过氧乙酸，其中，聚丙烯酰胺空心球吸水树脂、甲酸、甲醛、钯碳、水和过氧乙酸的质量比为100：42～50：20～27：1～5：73～90：3～9。
上述甲酸、甲醛和钯碳的目的为了对聚丙烯酰胺空心球吸水树脂进行甲基化改性。本申请通过各物料之间的协同促进，使得吸水树脂的吸水性能显著提升。
为了进一步提升吸水树脂的吸水性能和结构强度，聚丙烯酰胺空心球吸水树脂由聚丙烯酰胺吸水树脂、乙酸、稀盐酸和水反应制得，其中，聚丙烯酰胺吸水树脂、乙酸、稀盐酸和水的质量比为30：25～37：5～13：91～110。前述乙酸和稀盐酸的目的为了去除ZnO微球模板。
优选，盐酸浓度为10％～15％。
为了进一步提升吸水树脂的吸水性能和保水性能，聚丙烯酰胺吸水树脂由丙烯酰胺、ZnO微球、三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、丙烯酸羟基乙酯、SE-10、氯苯和184光引发剂反应制得，其中，丙烯酰胺、ZnO微球、三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、丙烯酸羟基乙酯、SE-10、氯苯和184光引发剂的质量比为80：28～40：2～7：33～50：1～4：160～185：0.3～1。前述SE-10的目的是为了提高水油两相体系的体系稳定性，同时更好的促进各物料之间的相互协同和促进。
为了进一步提升吸水树脂的尺寸可控性和均一性，ZnO微球由丁二酸锌、SR-10、庚醇、丁醇、水和己二胺反应制得，其中，丁二酸锌、SR-10、庚醇、丁醇、水和己二胺的质量比为15：1～5：80～96：26～45：7～15：23～37。前述SR-10和己二胺的目的是为了提高ZnO微球的尺寸和分散均匀性，同时更好的促进各物料之间的相互协同和促进。
上述甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂的制备方法，将聚丙烯酰胺空心球吸水树脂、甲酸、甲醛、钯碳、水和过氧乙酸按照质量比100：42～50：20～27：1～5：73～90：3～9加入到反应釜中，在搅拌速度为65～73r/min、温度为85～100℃的条件下反应1～5h，将所得产物离心过滤，过滤所得固体依次经水洗涤3±1次、乙醇洗涤3±1次，于60±5℃、-0.06±0.01MPa真空干燥16±2min，即得到甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂。前述甲酸、甲醛和钯碳能对聚丙烯酰胺空心球吸水树脂进行甲基化改性，提高聚丙烯酰胺空心球吸水树脂的孔隙大小及孔隙率，从而提高甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂的吸水性能。
优选，聚丙烯酰胺空心球吸水树脂的制备方法为：将聚丙烯酰胺吸水树脂、乙酸、稀盐酸和水按照质量比30：25～37：5～13：91～110加入到反应釜中，在搅拌速度为53～66r/min、温度为25～33℃的条件下反应5～20min，所得产物依次经水洗涤3±1次、乙醇洗涤3±1次，于55±5℃、-0.08±0.01MPa真空干燥10±2min，即得到聚丙烯酰胺空心球吸水树脂；前述乙酸和稀盐酸能将ZnO微球酸解成锌离子，ZnO微球模板留下的孔隙能提高聚丙烯酰胺空心球吸水树脂的吸水性能。
优选，聚丙烯酰胺吸水树脂的制备方法为：将丙烯酰胺、ZnO微球、三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、丙烯酸羟基乙酯、SE-10和184光引发剂加入到反应器中，在搅拌速度为95～110r/min、温度为30～37℃的条件下反应18±2min，再加入氯苯，继续在搅拌速度为95～110r/min、温度为30～37℃的条件下反应15±2min后，产物经1000～3000W高压汞灯光照2～10s，将所得物料过滤，将过滤所得固体用乙醇洗涤3±1次，然后于77±5℃、-0.07±0.01MPa真空干燥5±1min，得到聚丙烯酰胺吸水树脂，其中，丙烯酰胺、ZnO微球、三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、丙烯酸羟基乙酯、SE-10、氯苯和184光引发剂的质量比为80：28～40：2～7：33～50：1～4：160～185：0.3～1。前述SE-10具有优异的反应性乳化作用，申请人经研究发现，SE-10在反应体系中起到乳化作用的同时，还能参与到聚丙烯酰胺的聚合反应，并成为聚丙烯酰胺分子结构中的一部分；因油相部分能增加聚丙烯酰胺的内部孔隙率，因此，能提高聚丙烯酰胺吸水树脂的吸水性能；
优选，ZnO微球的制备方法为：将丁二酸锌、SR-10、庚醇和丁醇加入到反应器中，在搅拌速度为76～90r/min、温度为35～50℃的条件下反应15min，然后在30min内加入水和己二胺的混合液，再在125±5℃、-0.07±0.01MPa下继续反应2±0.5h，产物经离心分离后，所得固体经乙醇洗涤3±1次，105±5℃、-0.05±0.01MPa真空干燥6±1min，得到ZnO微球；其中，丁二酸锌、SR-10、庚醇、丁醇、水和己二胺的质量比为15：1～5：80～96：26～45：7～15：23～37。申请人经研究发现，己二胺和锌离子结合比丁二酸和锌离子结合具有更大的络合物稳定常数，能将丁二酸-锌络合物转变为乙二胺-锌络合物，在SR-10、庚醇和丁醇分散作用下，得到高分散ZnO微球；制备的ZnO微球能提高聚丙烯酰胺的孔隙率和吸水性能；
本发明未提及的技术均参照现有技术。
本发明甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂，通过各原料组分的协同和促进，使得吸水材料的孔隙率、吸水性能和结构强度，就有了非常显著的提升，且尺寸大小可控，均一性好；制备方法具有工艺简单、稳定、无废弃物溶剂排放、无毒、生成成本低、颗粒尺寸均一且可控等优势。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施例。
各例中原料厂家：甲酸、甲醛、钯碳，宇瑞(上海)化学有限公司；过氧乙酸、庚醇、丁醇、己二醇、氧化锌，国药集团化学试剂有限公司；聚丙烯酰胺(阳离子型聚丙烯酰胺)，上海号雨工贸有限公司；SR-10乳化剂、SE-10乳化剂，南京磬海商贸有限公司；丁二酸锌，铭兴化工有限公司；184光引发剂，上海凯茵化工有限公司；氯苯，北京世纪奥科生物技术有限公司；丙烯酸羟基乙酯，上海金锦乐实业有限公司；乙酸，济南金百禾工贸有限公司；三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯，上海光易化工有限公司。
实施例1
一种甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取15份丁二酸锌、2.3份SR-10、86份庚醇、27份丁醇加入到反应器中，在搅拌速度为80r/min，维持体系温度40℃条件下反应15min，将9份水和28份己二胺混合液在30min内添加至反应釜中，在125℃、-0.07MPa下继续反应2h，产物经离心分离后、离心所得固体经500mL乙醇洗涤3次，105℃、-0.05MPa真空干燥6min，得到ZnO微球；
(2)、称取80份丙烯酰胺、32份ZnO微球、3.1份三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、39份丙烯酸羟基乙酯、2.7份SE-10和0.4份184光引发剂加入到反应器中，在搅拌速度为100r/min，维持体系温度34℃条件下反应18min，再将175份氯苯添加至反应釜中，维持上述条件继续反应15min后，产物经2000W高压汞灯光照4s，再依次经过滤、1L乙醇洗涤3次(每次洗涤乙醇用量均为1L，其它各处同类表达，含义相同)，于77℃、-0.07MPa真空干燥5min，得到聚丙烯酰胺吸水树脂；
(3)、称取30份聚丙烯酰胺吸水树脂、31份乙酸、8份稀盐酸(质量浓度12％)和96份水加入到反应釜中，在搅拌速度为62r/min，维持体系温度28℃条件下反应7min，产物经2L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于55℃、-0.08MPa真空干燥10min，即得到聚丙烯酰胺空心球吸水树脂；
(4)、称取100份聚丙烯酰胺空心球吸水树脂、47份甲酸、23份甲醛、2.3份钯碳、81份水、4份过氧乙酸加入到反应釜中，在搅拌速度为70r/min，维持体系温度90℃条件下反应2h，产物经离心过滤、2L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于60℃、-0.06MPa真空干燥16min，即得到甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂。
实施例2
一种甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取15份丁二酸锌、1份SR-10、80份庚醇、26份丁醇加入到反应器中，在搅拌速度为76r/min，维持体系温度35℃条件下反应15min，将7份水和23份己二胺混合液在30min内添加至反应釜中，在125℃、-0.07MPa下继续反应2h，产物经离心分离后，离心所得固体经500mL乙醇洗涤3次，105℃、-0.05MPa真空干燥6min，得到ZnO微球；
(2)、称取80份丙烯酰胺、28份ZnO微球、2份三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、33份丙烯酸羟基乙酯、1份SE-10和0.3份184光引发剂加入到反应器中，在搅拌速度为95r/min，维持体系温度30℃条件下反应18min，再将160份氯苯添加至反应釜中，维持上述条件继续反应15min后，产物经1000W高压汞灯光照10s，再依次经过滤、1L乙醇洗涤3次，于77℃、-0.07MPa真空干燥5min，得到聚丙烯酰胺吸水树脂；
(3)、称取30份聚丙烯酰胺吸水树脂、25份乙酸、5份稀盐酸(质量浓度13％)和91份水加入到反应釜中，在搅拌速度为53r/min，维持体系温度25℃条件下反应20min，产物经2L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于55℃、-0.08MPa真空干燥10min，即得到聚丙烯酰胺空心球吸水树脂；
(4)、称取100份聚丙烯酰胺空心球吸水树脂、42份甲酸、20份甲醛、1份钯碳、73份水、3份过氧乙酸加入到反应釜中，在搅拌速度为65r/min，维持体系温度85℃条件下反应5h，产物经离心过滤、2L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于60℃、-0.06MPa真空干燥16min，即得到甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂。
实施例3
一种甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取15份丁二酸锌、5份SR-10、96份庚醇、45份丁醇加入到反应器中，在搅拌速度为90r/min，维持体系温度50℃条件下反应15min，将15份水和37份己二胺混合液在30min内添加至反应釜中，在125℃、-0.07MPa下继续反应2h，产物经离心分离后、离心所得固体经500mL乙醇洗涤3次，105℃、-0.05MPa真空干燥6min，得到ZnO微球；
(2)、称取80份丙烯酰胺、40份ZnO微球、7份三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、50份丙烯酸羟基乙酯、4份SE-10和1份184光引发剂加入到反应器中，在搅拌速度为110r/min，维持体系温度37℃条件下反应18min，再将185份氯苯添加至反应釜中，维持上述条件继续反应15min后，产物经3000W高压汞灯光照2s，再依次经过滤、1L乙醇洗涤3次，于77℃、-0.07MPa真空干燥5min，得到聚丙烯酰胺吸水树脂；
(3)、称取30份聚丙烯酰胺吸水树脂、37份乙酸、13份稀盐酸(质量浓度11％)和110份水加入到反应釜中，在搅拌速度为66r/min，维持体系温度33℃条件下反应20min，产物经2L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于55℃、-0.08MPa真空干燥10min，即得到聚丙烯酰胺空心球吸水树脂；
(4)、称取100份聚丙烯酰胺空心球吸水树脂、50份甲酸、27份甲醛、5份钯碳、90份水、9份过氧乙酸加入到反应釜中，在搅拌速度为73r/min，维持体系温度100℃条件下反应1h，产物经离心过滤、2L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于60℃、-0.06MPa真空干燥16min，即得到甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂。
实施例4
一种甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取15份丁二酸锌、3份SR-10、85份庚醇、27份丁醇加入到反应器中，在搅拌速度为79r/min，维持体系温度38℃条件下反应15min，将9份水和27份己二胺混合液在30min内添加至反应釜中，在125℃、-0.07MPa下继续反应2h，产物经离心分离后、离心所得固体经500mL乙醇洗涤3次，105℃、-0.05MPa真空干燥6min，得到ZnO微球；
(2)、称取80份丙烯酰胺、31份ZnO微球、4份三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、36份丙烯酸羟基乙酯、1.8份SE-10和0.6份184光引发剂加入到反应器中，在搅拌速度为108r/min，维持体系温度35℃条件下反应18min，再将168份氯苯添加至反应釜中，维持上述条件继续反应15min后，产物经2000W高压汞灯光照5s，再依次经过滤、1L乙醇洗涤3次，于77℃、-0.07MPa真空干燥5min，得到聚丙烯酰胺吸水树脂；
(3)、称取30份聚丙烯酰胺吸水树脂、36份乙酸、11份稀盐酸(质量浓度12％)和96份水加入到反应釜中，在搅拌速度为61r/min，维持体系温度27℃条件下反应8min，产物经2L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于55℃、-0.08MPa真空干燥10min，即得到聚丙烯酰胺空心球吸水树脂；
(4)、称取100份聚丙烯酰胺空心球吸水树脂、49份甲酸、25份甲醛、3.6份钯碳、87份水、7份过氧乙酸加入到反应釜中，在搅拌速度为70r/min，维持体系温度92℃条件下反应3.7h，产物经离心过滤、2L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于60℃、-0.06MPa真空干燥16min，即得到甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂。
实施例5
一种甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取15份丁二酸锌、4.5份SR-10、89份庚醇、43份丁醇加入到反应器中，在搅拌速度为88r/min，维持体系温度49℃条件下反应15min，将13份水和28份己二胺混合液在30min内添加至反应釜中，在125℃、-0.07MPa下继续反应2h，产物经离心分离后、离心所得固体经500mL乙醇洗涤3次，105℃、-0.05MPa真空干燥6min，得到ZnO微球；
(2)、称取80份丙烯酰胺、38份ZnO微球、4份三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、39份丙烯酸羟基乙酯、3份SE-10和0.8份184光引发剂加入到反应器中，在搅拌速度为108r/min，维持体系温度32℃条件下反应18min，再将167份氯苯添加至反应釜中，维持上述条件继续反应15min后，产物经2000W高压汞灯光照6s，再依次经过滤、1L乙醇洗涤3次，于77℃、-0.07MPa真空干燥5min，得到聚丙烯酰胺吸水树脂；
(3)、称取30份聚丙烯酰胺吸水树脂、36份乙酸、10份稀盐酸(质量浓度10％)和99份水加入到反应釜中，在搅拌速度为63r/min，维持体系温度30℃条件下反应16min，产物经2L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于55℃、-0.08MPa真空干燥10min，即得到聚丙烯酰胺空心球吸水树脂；
(4)、称取100份聚丙烯酰胺空心球吸水树脂、49份甲酸、26份甲醛、4.3份钯碳、88份水、6份过氧乙酸加入到反应釜中，在搅拌速度为70r/min，维持体系温度93℃条件下反应4.6h，产物经离心过滤、2L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于60℃、-0.06MPa真空干燥16min，即得到甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂。
实施例6
一种甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取15份丁二酸锌、3.8份SR-10、88份庚醇、41份丁醇加入到反应器中，在搅拌速度为87r/min，维持体系温度47℃条件下反应15min，将9份水和35份己二胺混合液在30min内添加至反应釜中，在125℃、-0.07MPa下继续反应2h，产物经离心分离后、离心所得固体经500mL乙醇洗涤3次，105℃、-0.05MPa真空干燥6min，得到ZnO微球；
(2)、称取80份丙烯酰胺、33份ZnO微球、4份三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、40份丙烯酸羟基乙酯、2份SE-10和0.5份184光引发剂加入到反应器中，在搅拌速度为98r/min，维持体系温度32℃条件下反应18min，再将175份氯苯添加至反应釜中，维持上述条件继续反应15min后，产物经1000W高压汞灯光照8s，再依次经过滤、1L乙醇洗涤3次，于77℃、-0.07MPa真空干燥5min，得到聚丙烯酰胺吸水树脂；
(3)、称取30份聚丙烯酰胺吸水树脂、34份乙酸、11份稀盐酸(质量浓度15％)和109份水加入到反应釜中，在搅拌速度为62r/min，维持体系温度31℃条件下反应16min，产物经2L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于55℃、-0.08MPa真空干燥10min，即得到聚丙烯酰胺空心球吸水树脂；
(4)、称取100份聚丙烯酰胺空心球吸水树脂、47份甲酸、21份甲醛、3份钯碳、76份水、7份过氧乙酸加入到反应釜中，在搅拌速度为69r/min，维持体系温度98℃条件下反应3h，产物经离心过滤、2L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于60℃、-0.06MPa真空干燥16min，即得到甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂。
实施例7
一种甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取15份丁二酸锌、2份SR-10、94份庚醇、44份丁醇加入到反应器中，在搅拌速度为81r/min，维持体系温度46℃条件下反应15min，将13份水和34份己二胺混合液在30min内添加至反应釜中，在125℃、-0.07MPa下继续反应2h，产物经离心分离后、离心所得固体经500mL乙醇洗涤3次，105℃、-0.05MPa真空干燥6min，得到ZnO微球；
(2)、称取80份丙烯酰胺、32份ZnO微球、5份三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、46份丙烯酸羟基乙酯、3份SE-10和0.6份184光引发剂加入到反应器中，在搅拌速度为106r/min，维持体系温度31℃条件下反应18min，再将178份氯苯添加至反应釜中，维持上述条件继续反应15min后，产物经2000W高压汞灯光照7s，再依次经过滤、1L乙醇洗涤3次，于77℃、-0.07MPa真空干燥5min，得到聚丙烯酰胺吸水树脂；
(3)、称取30份聚丙烯酰胺吸水树脂、29份乙酸、6份稀盐酸(质量浓度13％)和105份水加入到反应釜中，在搅拌速度为61r/min，维持体系温度31℃条件下反应7min，产物经2L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于55℃、-0.08MPa真空干燥10min，即得到聚丙烯酰胺空心球吸水树脂；
(4)、称取100份聚丙烯酰胺空心球吸水树脂、48份甲酸、25份甲醛、3.4份钯碳、83份水、4份过氧乙酸加入到反应釜中，在搅拌速度为68r/min，维持体系温度93℃条件下反应2h，产物经离心过滤、2L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于60℃、-0.06MPa真空干燥16min，即得到甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂。
实施例8
一种甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂，其制备方法包括以下步骤：
(1)、称取15份丁二酸锌、3.2份SR-10、83份庚醇、29份丁醇加入到反应器中，在搅拌速度为81r/min，维持体系温度44℃条件下反应15min，将8份水和33份己二胺混合液在30min内添加至反应釜中，在125℃、-0.07MPa下继续反应2h，产物经离心分离后、离心所得固体经500mL乙醇洗涤3次，105℃、-0.05MPa真空干燥6min，得到ZnO微球；
(2)、称取80份丙烯酰胺、38份ZnO微球、6份三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、41份丙烯酸羟基乙酯、2.3份SE-10和0.8份184光引发剂加入到反应器中，在搅拌速度为108r/min，维持体系温度34℃条件下反应18min，再将177份氯苯添加至反应釜中，维持上述条件继续反应15min后，产物经3000W高压汞灯光照6s，再依次经过滤、1L乙醇洗涤3次，于77℃、-0.07MPa真空干燥5min，得到聚丙烯酰胺吸水树脂；
(3)、称取30份聚丙烯酰胺吸水树脂、36份乙酸、7份稀盐酸(质量浓度12％)和93份水加入到反应釜中，在搅拌速度为61r/min，维持体系温度30℃条件下反应16min，产物经2L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于55℃、-0.08MPa真空干燥10min，即得到聚丙烯酰胺空心球吸水树脂；
(4)、称取100份聚丙烯酰胺空心球吸水树脂、43份甲酸、22份甲醛、3.8份钯碳、81份水、5.8份过氧乙酸加入到反应釜中，在搅拌速度为71r/min，维持体系温度89℃条件下反应3h，产物经离心过滤、2L水洗涤3次、500mL乙醇洗涤3次，于60℃、-0.06MPa真空干燥16min，即得到甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂。
对照例1
本对照例中，不添加ZnO微球，其它组分与制备方法与实施例1相同。
对照例2
本对照例中，不添加甲酸，其它组分与制备方法与实施例1相同。
对照例3
本对照例中，不添加甲醛，其它组分与制备方法与实施例1相同。
对照例4
本对照例中，不添加钯碳，其它组分与制备方法与实施例1相同。
对照例5
本对照例中，不添加过氧乙酸，其它组分与制备方法与实施例1相同。
对照例6
本对照例中，配方中选用普通ZnO替代实施例1中的ZnO微球，其它组分与制备方法与实施例1相同。
对照例7
本对照例中，配方中选用普通聚丙烯酰胺替代实施例1中的聚丙烯酰胺吸水树脂，其它组分与制备方法与实施例1相同。
对照例8
本对照例中，配方中选用普通聚丙烯酰胺替代实施例1中的聚丙烯酰胺空心球吸水树脂，其它组分与制备方法与实施例1相同。
吸水量按NY/T 886-2016标准进行测试；
表1实施例1～8制得的甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂的性能参数
表2实施例1和对照例1～8制得的甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂的性能参数

Claims (9)

1.一种甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂，其特征在于：其原料组分包括：聚丙烯酰胺空心球吸水树脂、甲酸、甲醛、钯碳、水和过氧乙酸，其中，聚丙烯酰胺空心球吸水树脂、甲酸、甲醛、钯碳、水和过氧乙酸的质量比为100：42～50：20～27：1～5：73～90：3～9。
2.如权利要求1所述的甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂，其特征在于：聚丙烯酰胺空心球吸水树脂由聚丙烯酰胺吸水树脂、乙酸、稀盐酸和水反应制得，其中，聚丙烯酰胺吸水树脂、乙酸、稀盐酸和水的质量比为30：25～37：5～13：91～110。
3.如权利要求2所述的甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂，其特征在于：盐酸浓度为10％～15％。
4.如权利要求2或3所述的甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂，其特征在于：聚丙烯酰胺吸水树脂由丙烯酰胺、ZnO微球、三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、丙烯酸羟基乙酯、SE-10、氯苯和184光引发剂反应制得，其中，丙烯酰胺、ZnO微球、三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、丙烯酸羟基乙酯、SE-10、氯苯和184光引发剂的质量比为80：28～40：2～7：33～50：1～4：160～185：0.3～1。
5.如权利要求4所述的甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂，其特征在于：ZnO微球由丁二酸锌、SR-10、庚醇、丁醇、水和己二胺反应制得，其中，丁二酸锌、SR-10、庚醇、丁醇、水和己二胺的质量比为15：1～5：80～96：26～45：7～15：23～37。
6.权利要求1-5任意一项所述的甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂的制备方法，其特征在于：将聚丙烯酰胺空心球吸水树脂、甲酸、甲醛、钯碳、水和过氧乙酸按照质量比100：42～50：20～27：1～5：73～90：3～9加入到反应釜中，在搅拌速度为65～73r/min、温度为85～100℃的条件下反应1～5h，将所得产物离心过滤，所得固体依次经水洗涤3±1次、乙醇洗涤3±1次，于60±5℃、-0.06±0.01MPa真空干燥16±2min，即得到甲基化聚丙烯酰胺空心球吸水树脂。
7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于：聚丙烯酰胺空心球吸水树脂的制备方法为：将聚丙烯酰胺吸水树脂、乙酸、稀盐酸和水按照质量比30：25～37：5～13：91～110加入到反应釜中，在搅拌速度为53～66r/min、温度为25～33℃的条件下反应5～20min，所得产物依次经水洗涤3±1次、乙醇洗涤3±1次，于55±5℃、-0.08±0.01MPa真空干燥10±2min，即得到聚丙烯酰胺空心球吸水树脂。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于：聚丙烯酰胺吸水树脂的制备方法为：将丙烯酰胺、ZnO微球、三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、丙烯酸羟基乙酯、SE-10 和184光引发剂加入到反应器中，在搅拌速度为95～110r/min、温度为30～37℃的条件下反应18±2min，再加入氯苯，继续在搅拌速度为95～110r/min、温度为30～37℃的条件下反应15±2min后，产物经1000～3000W高压汞灯光照2～10s，将所得物料过滤，将过滤所得固体用乙醇洗涤3±1次，然后于77±5℃、-0.07±0.01MPa真空干燥5±1min，得到聚丙烯酰胺吸水树脂，其中，丙烯酰胺、ZnO微球、三(2-羟乙基)异氰脲酸三丙烯酸酯、丙烯酸羟基乙酯、SE-10、氯苯和184光引发剂的质量比为80：28～40：2～7：33～50：1～4：160～185：0.3～1。
9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于：ZnO微球的制备方法为：将丁二酸锌、SR-10、庚醇和丁醇加入到反应器中，在搅拌速度为76～90r/min、温度为35～50℃的条件下反应15min，然后在30min内加入水和己二胺的混合液，再在125±5℃、-0.07±0.01MPa下继续反应2±0.5h，产物经离心分离后，所得固体经乙醇洗涤3±1次，105±5℃、-0.05±0.01MPa真空干燥6±1min，得到ZnO微球；其中，丁二酸锌、SR-10、庚醇、丁醇、水和己二胺的质量比为15：1～5：80～96：26～45：7～15：23～37。
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