一種抗鹽抗菌型高吸水樹脂的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種高吸水樹脂的技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及到一種采用水相自由基聚合制 備抗鹽抗菌型高吸水樹脂的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 高吸水樹脂（Super Absorbent resin,簡稱SAP)是一類具有一定的交聯(lián)度，不溶 于水的特殊功能高分子材料，它是一種經(jīng)適當(dāng)?shù)慕宦?lián)而具有=維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)高分子聚合物， 并且它含有駿基、哲基、橫酸基、酷基等許多強親水基團和獨特的=維空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，通過 網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的吸水膨脹可W在很短時間內(nèi)吸收相對自身重量幾十倍甚至幾千倍的水，且所吸 收的水分即使在較高壓力下也不會脫水，因而在許多領(lǐng)域有著重要的作用。高吸水樹脂材 料雖然發(fā)展時間不長，但是由于性能優(yōu)越，高吸水性樹脂在各個領(lǐng)域都有所應(yīng)用，如醫(yī)療衛(wèi) 生方面，應(yīng)用于婦女、嬰兒生理衛(wèi)生用品、藥物緩釋材料、人工器官等，在日用化工方面，應(yīng) 用于美容化妝品、芳香吸附材料、保濕乳液等，在工業(yè)及建筑業(yè)作為油水分離劑、脫臭劑、干 燥劑、電纜及隧道建筑的阻水防水等，在農(nóng)業(yè)上用作±壤改良、沙漠綠化、無±栽培介質(zhì)、抗 旱保水、農(nóng)藥化肥緩釋、食品及水果保鮮材料等。高吸水樹脂的性能優(yōu)越，用途極為廣泛，在 眾多領(lǐng)域，尤其在農(nóng)、林和醫(yī)療衛(wèi)生等方面已成為不可缺少的材料。高吸水樹脂的誕生，也 讓沙漠變成綠洲成為了可能。
[0003] 從1966年報道的第一個高吸水樹脂W來，高吸水樹脂發(fā)展迅速，已有很多品種問 世。根據(jù)合成原料的不同，一般分為天然及改性高分子類（包括淀粉系、纖維素和其他天然 產(chǎn)物系）與人工合成類高吸水樹脂。淀粉系、纖維系高吸水樹脂由于存在產(chǎn)品易霉變和工 藝復(fù)雜等缺點，應(yīng)用范圍受到限制。相對而言，合成系高吸水樹脂合成工藝簡單，生產(chǎn)效率 高，生產(chǎn)成本低，吸水性能好，成為學(xué)者們研究高吸水樹脂的主要對象。然而，高吸水樹脂應(yīng) 用領(lǐng)域在不斷地擴展，人們對高吸水樹脂的要求越來越高。隨著高吸水樹脂用量的不斷增 加和人們環(huán)保意識的不斷增強，要求高吸水樹脂具有較好的抗菌和抗鹽性能。據(jù)報道，目前 世界上作為衛(wèi)生保健和化妝品用的高吸水樹脂占生產(chǎn)總量的80% W上，要求吸水樹脂應(yīng)該 具有較好的抑菌性能。因此，傳統(tǒng)的高吸水樹脂已不能滿足人們的應(yīng)用要求，對多功能高 吸水樹脂的進一步研究與開發(fā)是非常必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是為了改進現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種抗鹽抗菌型高吸水樹脂的 制備方法，其在高吸水性的前提下又具備抗菌和抗鹽性。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案為；一種抗鹽抗菌型高吸水樹脂的制備方法，其具體步驟如 下：
[0006] 1)將不飽和酷胺類小單體、不飽和橫酸類小單體、不飽和季錠鹽類小單體、引發(fā)劑 和還原劑在35~80°C的氧化-還原體系中進行水相自由基聚合反應(yīng)3~6小時，滴加交 聯(lián)劑反應(yīng)1~30分鐘后即可得到高分子凝膠產(chǎn)物。所述不飽和酷胺類小單體、不飽和橫 酸類小單體、不飽和季錠鹽類小單體、交聯(lián)劑、引發(fā)劑和還原劑的質(zhì)量比為1 ; (0. 2~0. 8): (0. 1 ~1) ; (0. 003 ~0. 05) ; (0. 03 ~0. 2) ; (0. 01 ~0. 1);
[0007] 2)聚合結(jié)束后，將高分子凝膠產(chǎn)物經(jīng)脫水、分離、干燥即得到抗鹽抗菌型高吸水樹 脂。
[000引優(yōu)選步驟1)中所述的不飽和酷胺類小單體用通式；R1CONR2R3表示，其中R1為2~ 6個碳原子的締基，R2, Rs為1~4個碳原子的烷基或者H ;所述的不飽和橫酸類小單體用通 式；R4SO3M表示，其中R4為3~8個碳原子的不飽和締姪基物，M為H、金屬離子、錠基或有 機胺基。
[0009] 更優(yōu)選步驟1)中所述的不飽和酷胺類小單體為丙締酷胺、N-己締基己內(nèi)酷胺、 N，N-二甲基丙締酷胺、N，N-二己基丙締酷胺、異丙基丙締酷胺、N-己締基化咯燒酬、N-己 締基己酷胺、N-己締基甲酯胺、N-甲基-N-己締基己酷胺、N-烷基丙締酸醋或N-烷基甲基 丙締酸醋的一種或兩種W上組合；所述的不飽和橫酸類小單體為締丙基橫酸鋼、2-丙締酷 胺基-2-甲基丙橫酸（AMPS)、苯己締橫酸鋼、己締基橫酸鋼、甲基締丙基橫酸鋼、甲基締丙 氧基橫酸鋼、締丙基橫酸胺、苯己締橫酸胺、己締基橫酸胺、甲基締丙基橫酸胺、甲基締丙氧 基橫酸胺、締丙基橫酸鐘、苯己締橫酸鐘、己締基橫酸鐘、甲基締丙基橫酸鐘或甲基締丙氧 基橫酸鐘的一種或幾種組合。
[0010] 優(yōu)選步驟1)中所述的不飽和季錠鹽類小單體為二甲基二締丙基氯化錠、二己基 二締丙基氯化錠、=甲基締丙基氯化錠、十二烷基甲基芐基氯化錠、丙締酷氧己基=甲基氯 化錠或甲基丙締酷氧己基=甲基氯化錠的一種或兩種W上組合。
[0011] 優(yōu)選步驟1)中所述的交聯(lián)劑為帶二個不飽和鍵W上的有機小分子。
[0012] 優(yōu)選步驟1)中所述的交聯(lián)劑為二己二醇二己締基離、=己二醇二己締基離或 N，N-亞甲基雙丙締酷胺的一種或兩種W上組合。
[0013] 優(yōu)選所述步驟2)中的引發(fā)劑為過硫酸物或過氧化物。更優(yōu)選步驟2)中的引發(fā)劑 為雙氧水、過硫酸錠、過硫酸鋼或過硫酸鐘的一種或兩種W上組合。
[0014] 優(yōu)選所述步驟1)中的還原劑為亞硫酸氨鋼、亞硫酸鋼、吊白塊、抗壞血酸、抗壞血 酸鋼、異抗壞血酸或次磯酸鋼的一種或兩種W上組合。
[0015] 本發(fā)明制備的抗鹽抗菌型高吸水樹脂是對傳統(tǒng)吸水樹脂技術(shù)的突破，將不飽和季 錠鹽類小單體引入到吸水樹脂中，使其具有抗菌性，不飽和酷胺類小單體和不飽和橫酸類 小單體的引入使其具備抗鹽性。本發(fā)明方法先使不飽和酷胺類小單體、不飽和橫酸類小單 體和不飽和季錠鹽類小單體進行自由基聚合，通過反應(yīng)時間，溫度，單體摩爾比的不同來控 制聚合物的分子量，然后在滴加交聯(lián)劑，從分子結(jié)構(gòu)層面的設(shè)計可W開發(fā)出不同性能特點 或是新型結(jié)構(gòu)的具有更好性能的系列化高性能吸水樹脂，滿足建筑材料，衛(wèi)生保健等領(lǐng)域 對吸水樹脂的特殊需求，可W肯定它將具有廣闊的發(fā)展?jié)摿笆袌銮熬啊?br>[0016] 本發(fā)明方法是采用水相自由基聚合反應(yīng)合成抗鹽抗菌型高吸水樹脂，工藝簡單， 且賦予了吸水樹脂新的功能抗鹽抗菌性，解決了吸水樹脂抗鹽性、強度低等問題。
[0017] 有益效果；
[001引 1.本發(fā)明方法所利用的原料來源豐富，易購買。
[0019] 2.本發(fā)明方法吸水樹脂結(jié)構(gòu)中通過引入季錠鹽基團，使得到的吸水樹脂具有抗菌 性。
[0020] 3.本發(fā)明方法制備的抗鹽抗菌型高吸水樹脂產(chǎn)品通過引入不飽和酷胺類小單體 和不飽和橫酸類小單體，使其在高吸水的前提下又具有抗鹽性。
[0021] 4.本發(fā)明方法制備的抗鹽抗菌型高吸水樹脂產(chǎn)品強度大。
[0022] 5.本發(fā)明方法在制備的抗鹽抗菌型高吸水樹脂產(chǎn)品整個制備過程中安全可靠、操 作步驟簡單方便，不使用有機溶劑，無毒無污染，對環(huán)境安全等優(yōu)點。
【具體實施方式】
[0023] 下面通過實施例對本發(fā)明技術(shù)方案作進一步詳細說明。
[0024] 實施例1
[0025] 1)將丙締酷胺lOg、締丙基橫酸鋼2g、二甲基二締丙基氯化錠Ig加入反應(yīng)器中攬 拌均勻，然后分別滴加含2g雙氧水和0.1 g抗壞血酸鋼的水溶液，保持溫度35°C反應(yīng)3小時 后，滴加=己二醇二己締基離0. 03g反應(yīng)30分鐘得到高分子凝膠產(chǎn)物。
[0026] 2)聚合結(jié)束后，將高分子凝膠產(chǎn)物經(jīng)脫水、分離、干燥即得到抗鹽抗菌型高吸水樹 脂。
[0027] 實施例2
[0028] 1)將N，N-二甲基丙締酷胺lOg、苯己締橫酸鋼8g、二己基二締丙基氯化錠3g加 入反應(yīng)器中攬拌均勻，然后分別滴加過含硫酸錠0. 3g和0.1 g亞硫酸鋼的水溶液，保持溫度 45°C反應(yīng)4小時后，滴加0. 05gN，N-亞甲基雙丙締酷胺反應(yīng)28分鐘得到高分子凝膠產(chǎn)物。
[0029] 2)聚合結(jié)束后，將高分子凝膠產(chǎn)物經(jīng)脫水、分離、干燥即得到抗鹽抗菌型高吸水樹 脂。
[0030] 實施例3 ;
[0031] 1)將N，N-二己基丙締酷胺lOg、己締基橫酸鋼6g、S甲基締丙基氯化錠5g加入反 應(yīng)器中攬拌均勻，然后分別滴加含過硫酸鐘Ig和0. 6g亞硫酸氨鋼的水溶液，保持溫度50°C 反應(yīng)4. 5小時后，滴加二己二醇二己締基離0. 03g和二己二醇二己締基離0. 04g反應(yīng)25分 鐘得到高分子凝膠產(chǎn)物。
[0032] 2)聚合結(jié)束后，將高分子凝膠產(chǎn)物經(jīng)脫水、分離、干燥即得到抗鹽抗菌型高吸水樹 脂。
[0033] 實施例4 ;<