[发明专利]磺化酚醛吸水树脂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种磺化酚醛吸水树脂的制备方法，属合成高分子类吸水树脂制备方法技术领域。

背景技术

吸水树脂为含有亲水基团和交联结构的功能高分子材料，具有吸收比自身重几倍到上千倍水的吸水功能，并且保水性能优良，一旦吸水膨胀成为水凝胶时，即使加压也很难把水分离出来。 吸水树脂的研究始于20世纪60年代美国农业部在土壤改良、农业保水方面的研究，之后得到迅速发展，逐渐开发出了淀粉改性类、纤维素改性类以及合成聚合物如丙烯酸盐类等三大类吸水树脂，在医疗卫生、食品包装、土壤改良、沙漠治理、日常生活中得到了广泛的应用。近年来国内外学者在提高吸水倍数、抗压强度、降低成本等方面对吸水树脂进行了广泛的研究，如与无机材料的复合可以提高吸水树脂的耐盐性、抗压强度等；通过在合成方法方面的创新，制得具有规整结构的吸水树脂，这类吸水树脂具有极好的抗压强度，如拓扑凝胶、无机纳米复合凝胶、大分子微球树脂、双网络凝胶等。尽管如此，在抗高温吸水树脂方面的研究却鲜有报道，已有的吸水树脂抗温能力普遍在130℃以内，超过这个温度便容易发生基团断裂、基团变异、主链降解等现象，随着吸水树脂应用范围的日益广泛，已有吸水树脂难以满足当前对抗高温吸水树脂的需求，比如在石油钻井堵漏领域，深井超深井的温度可以达到150℃甚至更高，已有吸水树脂堵漏材料就显示出了其特有的局限性。

发明内容

本发明的目的是为了克服已有吸水树脂抗高温性能不足的缺点，提供一种磺化酚醛吸水树脂的制备方法，以满足对抗高温吸水树脂的使用需求。

本发明包含以下步骤：将甲醛加入装有回流冷凝器、温度计、搅拌器的反应器中，然后加入熔化的苯酚，搅拌均匀后，加入磺化剂，待其完全溶解后，加入催化剂，反应pH值控制在8-10之间，反应温度控制50-60℃，搅拌反应一定时间后，升温至90-110℃，继续反应一定时间后加入增韧改性剂，继续反应，在成胶前将反应液倒入密闭容器中熟化，即制得磺化酚醛吸水树脂。

本发明产品具有较好的粘弹性和抗压强度，吸水倍数为5-20倍，能够长期耐受150℃-180℃高温，热稳定性好，可用于石油钻探过程中的深井超深井堵漏作业，也可用于对吸水树脂抗温性能有较高要求的其它领域。

具体实施方式

将甲醛加入装有回流冷凝器、温度计、搅拌器的反应器中，然后加入熔化的苯酚，搅拌均匀后，加入磺化剂，待其完全溶解后，加入催化剂和适量的水，反应温度控制50-60℃，搅拌反应0.5h后，升温至100℃，反应1h后，加入增韧改性剂，继续反应1-2h，在成胶前将反应液倒入密闭容器中熟化，得到具有较好粘弹性的吸水树脂。

具体实施方式见如下列表：