一種高分子吸水樹脂的制備方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子吸水樹脂領域，具體是一種高分子吸水樹脂的制備方法。
【背景技術】
[0002]紫薯富含蛋白質(zhì)、淀粉、果膠、纖維素、氨基酸、維生素及多種礦物質(zhì)，同時還富含硒元素和花青素。紫薯營養(yǎng)豐富具特殊保健功能，其中的蛋白質(zhì)氨基酸都是極易被人體消化和吸收的。其中富含的維生素A可以改善視力和皮膚的粘膜上皮細胞，維生素C可使膠元蛋白正常合成，防治壞血病的發(fā)生，花青素是天然強效自由基清除劑。具有普通紅薯的營養(yǎng)成分外，還富含硒元素、鐵元素和花青素。
[0003]高分子吸水保水樹脂是近年來發(fā)展起來的新型高分子功能材料，由于吸水性很強，具有吸收自身重量幾百倍甚至上千倍水分的能力，并在干旱時釋放吸收的水分，因而可在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和日常生活等方面得到應用。將紫薯粉碎，弓I入丙烯酸單體進行共聚合，可以使紫薯變成一種具有超強吸水保水的材料。目前還未有將以上材料應用于制備高分子吸水保水樹脂的報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種利用紫薯制得高分子吸水樹脂的制備方法，以解決上述【背景技術】中提出的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案:
[0006]一種高分子吸水樹脂的制備方法，具體步驟包括:
[0007](I)準備:配置丙烯酸鈉溶液；
[0008](2)糊化:紫薯粉末與去離子水放入反應釜中并在80°C糊化lh，降溫冷卻至40°C，制得糊化后的溶液；
[0009](3)聚合水解:向步驟⑵糊化后的溶液中加入丙烯酸溶液，并添加交聯(lián)劑，攪拌通氮氣30min ;置換氮氣為氧氣使反應釜內(nèi)變?yōu)檠鯕猸h(huán)境，再加入引發(fā)劑，升溫至55°C反應5h,冷卻至室溫；
[0010](4)再經(jīng)過離心分離、洗滌、干燥、粉碎、篩分、產(chǎn)品包裝制得。
[0011]作為本發(fā)明進一步的方案:丙烯酸鈉溶液是丙烯酸溶液與氫氧化鈉溶液混合制備，且丙烯酸鈉溶液的中和度為75%。
[0012]作為本發(fā)明進一步的方案:紫薯粉末的制備包括三種:一、紫薯粉碎、浸泡、過濾，取上層濾液烘干成紫薯粉末；二、紫薯粉碎浸泡后，把浸泡后的溶液打入壓濾機進行壓濾，壓濾后的沉淀物進行烘干、粉碎；三、紫薯直接烘干、粉碎后成紫薯粉末。
[0013]作為本發(fā)明進一步的方案:交聯(lián)劑為N，N-亞甲基雙丙烯酰胺。
[0014]作為本發(fā)明進一步的方案:引發(fā)劑為過硫酸鉀。
[0015]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是:使紫薯得到充分的利用，提高經(jīng)濟效益，同時還可降低產(chǎn)品吸水樹脂的制備成本。本發(fā)明的高分子吸水樹脂以紫薯為原料，其中富含的有機質(zhì)可提高分子吸水樹脂的吸水率，改進吸水樹脂的性能。本發(fā)明制備得到的高分子吸水樹脂合成工藝簡單、吸水穩(wěn)定性好，耐鹽性好，成本低，適用于土壤改良、沙漠抗旱、建筑材料、園藝盆栽保水等。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0017]下面將結合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0018]實施例1
[0019](I)將120g的丙烯酸溶解于50ml去離子水中，形成丙烯酸溶液。
[0020](2)將50g氫氧化鈉用150ml去離子水配置氫氧化鈉溶液。
[0021](3)將氫氧化鈉溶液緩慢加到丙烯酸溶液中，配制成中和度為75%的丙烯酸鈉溶液備用。
[0022](4)將紫薯粉碎、浸泡、過濾，取上層濾液烘干成紫薯粉末。
[0023](5)將4g紫薯粉末及50ml蒸餾水加入250ml三口燒瓶中在80°C糊化lh，降溫至40。。。
[0024](6)加入丙烯酸鈉溶液，并加入交聯(lián)劑0.024g，攪拌下通氮氣30min后，置換氮氣為氧氣使反應釜內(nèi)變?yōu)檠鯕猸h(huán)境，加入引發(fā)劑過硫酸鉀0.192g。升溫至55°C反應5h后，冷卻至室溫。
[0025](7)離心分離、洗滌、干燥至適當程度，分割、70°C烘干、粉碎，過篩150目包裝。
[0026]實施例2
[0027](I)將紫薯粉碎浸泡后，把浸泡后的溶液打入壓濾機進行壓濾，壓濾后的沉淀物進行烘干、粉碎備用。
[0028](2)將120g的丙烯酸溶解于50ml去離子水中，形成丙烯酸水溶液。
[0029](3)將50g氫氧化鈉用150ml去離子水配置氫氧化鈉水溶液。
[0030](4)將氫氧化鈉水溶液緩慢加到丙烯酸水溶液中，配制成中和度為75%的丙烯酸鈉溶液備用。
[0031](5)將4g經(jīng)過浸泡后的紫薯粉末及50ml蒸餾水加入250ml三口燒瓶中在80°C糊化Ih,降溫至40 °C。
[0032](6)加入丙烯酸鈉溶液，并加入交聯(lián)劑量0.024g，攪拌下通氮氣30min后，置換氮氣為氧氣使反應釜內(nèi)變?yōu)檠鯕猸h(huán)境，加入引發(fā)劑過硫酸鉀0.192g。升溫至55°C反應5h后，冷卻至室溫。
[0033](7)離心分離、洗滌、干燥至適當程度，分割、70°C烘干、粉碎，過篩150目包裝。
[0034]實施例3
[0035](I)將120g的丙烯酸溶解于50ml去離子水中，形成丙烯酸水溶液。
[0036](2)將50g氫氧化鈉用150ml去離子水配置氫氧化鈉水溶液。
[0037](3)將氫氧化鈉水溶液緩慢加到丙烯酸水溶液中，配制成中和度為75%的丙烯酸鈉溶液備用。
[0038](4)將紫薯烘干、粉碎后成紫薯粉末。
[0039](5)將4g紫薯粉末及50ml蒸餾水加入250ml三口燒瓶中在80°C糊化lh，降溫至40。。。
[0040](6)加入丙烯酸鈉溶液，并加入交聯(lián)劑量0.024g，攪拌下通氮氣30min后，置換氮氣為氧氣使反應釜內(nèi)變?yōu)檠鯕猸h(huán)境，加入引發(fā)劑過硫酸鉀0.192g。升溫至55°C反應5h后，冷卻至室溫。
[0041](7)離心分離、洗滌、干燥至適當程度，分割、70°C烘干、粉碎，過篩150目包裝。
[0042]本發(fā)明中，將紫薯干燥粉碎后，加入丙烯酸單體進行聚合，制得高分子吸水樹脂，使紫薯得到充分的利用，提高經(jīng)濟效益，同時還可降低產(chǎn)品吸水樹脂的制備成本。本發(fā)明的高分子吸水樹脂以紫薯為原料，其中富含的有機質(zhì)可提高分子吸水樹脂的吸水率，改進吸水樹脂的性能。本發(fā)明制備得到的高分子吸水樹脂合成工藝簡單、吸水穩(wěn)定性好，耐鹽性好，成本低，適用于土壤改良、沙漠抗旱、建筑材料、園藝盆栽保水等。
[0043]對于本領域技術人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
[0044]此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經(jīng)適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
【主權項】
1.一種高分子吸水樹脂的制備方法，其特征在于，具體步驟包括: (1)準備:配置丙烯酸鈉溶液； (2)糊化:紫薯粉末與去離子水放入反應釜中并在80°C糊化lh，降溫冷卻至40°C，制得糊化后的?谷液; (3)聚合水解:向步驟(2)糊化后的溶液中加入丙烯酸溶液，并添加交聯(lián)劑，攪拌通氮氣30min ;置換氮氣為氧氣使反應釜內(nèi)變?yōu)檠鯕猸h(huán)境，再加入引發(fā)劑，升溫至55°C反應5h，冷卻至室溫； (4)再經(jīng)過離心分離、洗滌、干燥、粉碎、篩分、產(chǎn)品包裝制得。2.根據(jù)權利要求1所述的高分子吸水樹脂的制備方法，其特征在于，所述丙烯酸鈉溶液是丙烯酸溶液與氫氧化鈉溶液混合制備，且丙烯酸鈉溶液的中和度為75%。3.根據(jù)權利要求1所述的高分子吸水樹脂的制備方法，其特征在于，所述紫薯粉末的制備包括三種:一、紫薯粉碎、浸泡、過濾，取上層濾液烘干成紫薯粉末；二、紫薯粉碎浸泡后，把浸泡后的溶液打入壓濾機進行壓濾，壓濾后的沉淀物進行烘干、粉碎；三、紫薯直接烘干、粉碎后成紫薯粉末。4.根據(jù)權利要求1所述的高分子吸水樹脂的制備方法，其特征在于，所述交聯(lián)劑為N，N-亞甲基雙丙烯酰胺。5.根據(jù)權利要求1所述的高分子吸水樹脂的制備方法，其特征在于，所述引發(fā)劑為過硫酸鉀。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高分子吸水樹脂的制備方法，具體步驟包括：配置丙烯酸鈉溶液；將紫薯粉末與去離子水放入反應釜中并在80℃糊化1h，降溫冷卻至40℃，制得糊化后的溶液；向糊化后的溶液中加入丙烯酸溶液，并添加交聯(lián)劑，攪拌通氮氣30min；置換氮氣為氧氣使反應釜內(nèi)變?yōu)檠鯕猸h(huán)境，再加入引發(fā)劑，升溫至55℃反應，冷卻至室溫；再經(jīng)過離心分離、洗滌、干燥、粉碎、篩分、產(chǎn)品包裝制得。本發(fā)明的高分子吸水樹脂以紫薯為原料，富含的有機質(zhì)提高分子吸水樹脂的吸水率，提高經(jīng)濟效益，同時還降低生產(chǎn)成本；合成工藝簡單、吸水穩(wěn)定性好，耐鹽性好，成本低，適用于土壤改良、沙漠抗旱、建筑材料、園藝盆栽保水等。
【IPC分類】C08F251/00, C08F222/38, C08F220/06
【公開號】CN105622846
【申請?zhí)枴緾N201410468261
【發(fā)明人】曹安生
【申請人】鄒城市安德機械制修有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年9月15日