[發明專利]一種防蟲防蛀復合調濕材料的制備方法

有效

• 申請號: 201310513562.1
• 申請日: 2013-10-25
• 公開（公告）號: CN103602017A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 徐鵬飛;胡智文
• 申請（專利權）人: 浙江理工大學
• 主分類號: C08L33/02
• 分類號: C08L33/02;C08L5/00;C08K3/26;C08K3/16;C08K5/07;C08J3/24;C09K3/00
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 魯秦

技術領域

本發明涉及一種防蟲防蛀復合調濕材料的制備方法，針對微環境的相對濕度的調控，主要適用于文物保護、圖書檔案保管存放等領域，

背景技術

調濕材料作為一種被動調濕手段，無需消耗任何能源，對于能源節約性社會建設、促進生態環境的可持續發展并改善室內空氣質量、提高環境舒適度等具有重要的實際意義，因而越來越多的研究者開始對調濕材料進行各種研究工作。調濕材料大致可分為以下幾類：特種硅膠、無機鹽類、無機礦物，有機高分子材料，復合調濕材料等，各有優缺點。復合調濕材料是將不同類型的調濕材料與其它輔助材料混合反應后制得的，最常見的是高吸水性樹脂與無機填料復合制備而成的調濕材料。

發明專利CN201110212362.3公布了一種復合硅膠調濕劑，用于博物館微環境適度的調節，在60RH%下其吸濕量只有24%，在80%下吸濕量只有40%左右，吸濕量不高，進而調濕性能受到了限制。

聚丙烯酸鈉是一種高吸水樹脂，其吸濕性能十分優異，但是放濕性能較差，水分很難脫附。無機鹽類調濕材料的調濕作用由鹽溶液對應的飽和蒸汽壓所決定，其穩定性好，但是無機鹽易潮解，容易造成污染。

發明內容

本發明是為了克服上述現有技術的不足，提供了一種具有吸放濕響應速度快、濕容量大、長效驅蟲防蛀、使用方便的防蟲防蛀復合調濕材料的制備方法。

本發明將有機高分子材料和無機鹽材料復合，在材料表面形成了一層高分子膜，并添加天然驅蟲物質，以吸收各類調濕材料的優點，在提高調濕性能的同時還兼具防蟲效果等優點。

本發明要解決的技術問題采用的技術方案是：包括步驟如下：

A）按質量份數將100份K₂CO₃和90份NaCl溶于1500份去離子水中，配成無機鹽溶液。

B）按質量份數取100份樟腦精油的乙醇溶液加入步驟A）配好的無機鹽溶液。

C）按質量份數取200份聚丙烯酸鈉顆粒浸于按步驟B）制得的溶液中48h。

D）按質量份數將10份魔芋葡甘聚糖加入1000份去離子水中，攪拌制成膠狀溶液；

E）在質量百分比濃度為95%的乙醇溶液中，緩慢滴入環氧氯丙烷，將環氧氯丙烷溶液的最終濃度調至4-6wt%。

F）將步驟C）所得產物在步驟D）所得的魔芋葡甘聚糖水溶液中浸漬15min取出，并均勻分散在表面皿中，用噴霧法將按質量份數20份步驟E）制得的環氧氯丙烷的乙醇溶液均勻噴灑在丙烯酸鈉顆粒表面，靜置，交聯2h。

G）重復步驟F），干燥后制得成品。

所述聚丙烯酸鈉顆粒為透明球狀顆粒，平均粒徑為2～3mm。

所述步驟F）的干燥條件為在鼓風烘箱中80℃下干燥6～8小時。

本發明采用聚丙烯酸鈉高吸水樹脂與K₂CO₃和NaCl兩種鹽復配所制復鹽進行復合，在不降低吸濕性能的同時，RH80%下吸濕量達到138%，提高了吸放濕速率，尤其是利于樹脂的放濕。還解決了無機鹽容易潮解的問題，無機鹽進入了聚丙烯酸鈉交聯網狀結構內部，在吸濕后，部分水分被有機相鎖住，不易于造成鹽潮解。且在材料表面形成了一層交聯的高分子魔芋葡甘聚糖（KGM）薄膜,KGM分子含有較多羥基為高吸水性天然多糖。KGM膜的形成不僅可以鎖住水分防止鹽析，而且還達到了對樟腦緩釋釋放的效果，可使微環境中樟腦濃度長期處于一定范圍，避免了樟腦氣味釋放過快而導致的失效。

本發明還解決了微環境中文物保護等防蟲問題，復合材料中添加了一種天然驅蟲藥劑——樟腦，其對于常見蟲害有較好的驅除效果。樟腦是一種重要的有機化工中間體，主要應用于醫藥、日化及輕工等行業之中。它會散發出一種刺鼻的味道和有特殊芳香氣味的碳氫化合物，對多種蟲害有良好的驅除效果，可用于驅蟲防蛀。

與現有的調濕材料相比，本發明具有以下優點：1）具有濕容量大、吸放濕響應速度快，可以高效快速調控微環境濕度；2）解決了高分子類調濕劑放濕困難的問題；3）本發明在聚丙烯酸鈉調濕球表面形成了一層魔芋葡甘聚糖薄膜，阻止了放濕過程中水分過快的釋放；防止了吸濕過程中可能出現的鹽析；延長了樟腦氣體的釋放時間；4）在調節濕度的同時，還具有長效驅蟲防蛀效果；5)生產制備工藝簡單、使用方便、綠色、無污染。

具體實施方式

下面對本發明作進一步說明：

實施例1：一種防蟲防蛀復合調濕材料的制備方法，包括如下步驟：