[发明专利]一种具有纳微米碳化功能层的高吸水树脂及其制备工艺

权利要求书

1.一种具有纳微米碳化功能层的高吸水树脂，其特征在于，包括以下重量份数配比的原料：电石渣30质量份、有机分散剂20～50质量份、氢氧化钠6.125质量份、丙烯酸15质量份、交联剂0.25质量份、引发剂0.255质量份。

2.一种制备权利要求1所述具有纳微米碳化功能层的高吸水树脂的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：反向悬浮法制备高吸水树脂，向装有温度计、回流冷凝管、电动搅拌装置和氮气导入管的250mL四口反应瓶中加入适量环已烷，在一定转速下搅拌，通氮气驱氧，加入用氢氧化钠部分中和的丙烯酸、交联剂和引发剂，冷却、过滤掉体系中的油相，干燥后得到球型高吸水树脂，用圆孔筛筛选最优直径的球型吸水树脂；

步骤二：将电石渣置于湿磨罐中，加入湿磨球，加入筛分过后的球型吸水树脂，进行400r/min干磨10～40mins，获得具有微米功能层的球型高吸水树脂；

步骤三：将30质量份电石渣置于湿磨罐中，加入20～50质量份有机分散剂，800r/min湿磨60mins，研磨后筛分，得到纳米功能层涂料；

步骤四：将具有微米功能层的球型高吸水树脂颗粒加入筛网中，筛网放置在水平振捣台上振捣，将纳米功能层涂料倒入过滤，使其表面均匀包裹，将包裹均匀的球型高吸水树脂加热至70℃晾干，得到表面纳微米阻隔功能层的高吸水树脂的原料树脂；

步骤五：将原料树脂放入二氧化碳浓度为20％～80％的环境下碳化养护20min，表面固化，形成表面具有微纳米阻隔层的高吸水树脂。

3.根据权利要求2所述具有纳微米碳化功能层的高吸水树脂的工艺，其特征在于，步骤一中所述氢氧化钠与丙烯酸中和的中和度为60％～80％。

4.根据权利要求2所述具有纳微米碳化功能层的高吸水树脂的工艺，其特征在于，步骤一中所述球型吸水树脂为圆孔筛筛选粒径0.075mm～0.8mm的球型吸水树脂。

5.根据权利要求2所述具有纳微米碳化功能层的高吸水树脂的工艺，其特征在于，步骤一中所述交联剂为N,N’-亚甲基双丙烯酰胺，步骤一中所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵中的一种。

6.根据权利要求2所述具有纳微米碳化功能层的高吸水树脂的工艺，其特征在于，步骤二中所述微米功能层为电石渣与球型高吸水树脂干磨后，电石渣粉末在球型高吸水树脂表面形成的质地均匀的结构层。

7.根据权利要求2所述具有纳微米碳化功能层的高吸水树脂的工艺，其特征在于，步骤二、步骤三中所述湿磨罐的材料为氧化锆，步骤二、步骤三中所述湿磨过程选用湿磨球粒径为1.2～1.8mm。

8.根据权利要求2所述具有纳微米碳化功能层的高吸水树脂的工艺，其特征在于，步骤三中所述有机分散剂为乙醇和羧甲基纤维素按3：1的混合溶液。

9.根据权利要求2所述具有纳微米碳化功能层的高吸水树脂的工艺，其特征在于，步骤四中所述具有微米功能层的球型高吸水树脂的过程为，将步骤三中所述纳米功能层涂料与步骤二所述具有微米功能层的球型高吸水树脂混合，通过物理包覆和化学复合聚合反应形成阻隔层，将具有微米功能层的球型高吸水树脂包覆。