[發明專利]一種以輪傘莎草為基材的復合吸水材料的制備方法

無效

• 申請號: 201310603599.3
• 申請日: 2013-11-26
• 公開（公告）號: CN103724565A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 袁宏亮
• 申請（專利權）人: 沃太能源南通有限公司
• 主分類號: C08F289/00
• 分類號: C08F289/00;C08F220/44
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 李紀昌

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技術領域

????本發明提供了一種復合吸水材料的制備方法，特別是涉及一種采用輪傘莎草為基材的復合吸水材料，屬于吸水材料技術領域。

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背景技術

高吸水性材料又稱超強吸水劑，是近年來國內外開發的一種新型功能高分子材料。其分子鏈中帶有親水性基團，交聯密度低，是不溶于水的高水膨脹性高分子化合物，一般能吸收自身重量400~1000倍的水分。由于與傳統的海綿、?紙絨、?沙布、?脫脂棉等吸水材料相比，高吸水性材料具有吸水率高、保水性好、增粘性強、重量輕、受壓后不易脫水等優點，因此在各行各業中,?均有廣闊的應用空間。目前該材料已經成為世界各國爭相研究的熱點。

我國在這一領域起步較晚，進入?80年代后才開始進行研究。到目前已經在其品種、制造方法、性能和應用等領域都取得了較大的進展,多種產品已實現了工業化。

但是，高吸水樹脂存在著制造成本高，容易對環境產生污染，直接接觸皮膚時會對皮膚產生刺激作用，限制了其應用范圍。因此，有必要通過其它方式對其進行改進。

輪傘莎草，別名：輪傘草、車輪草、傘草、傘葉莎草、傘形莎草、破傘、風車草，多年生常綠挺水性草本植物。根莖木質，圓柱形，直立，無節，實心，橫切面為三角形，莖頂如傘狀的為互生苞葉，真正的葉則退化成鞘狀，長在植物體的基部。其用途一般是在庭園、池沼、花壇及盆栽供室內、外觀賞；亦可切枝作花材。

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發明內容

本發明利用輪傘莎草纖維的高吸水特性，對傳統的高吸水性樹脂材料進行改進，提供一種新型的復合吸水材料，采用如下的技術方案：

一種以輪傘莎草為基材的復合吸水材料的制備方法，包括如下步驟：

第1步、采集輪傘莎草的莖，曬干后，粉碎成細粉；

第2步、按重量份計，將細粉30～40份、蔗糖5～10份、水70～90份、硅烷偶聯劑5～10份混合均勻，在70～90℃下改性反應，得到改性物；

第3步、在改性物中，加入丙烯腈40～60份，然后在20～30℃的溫度下滴加高錳酸鉀溶液5～10份，滴加完畢后，攪拌均勻，然后升溫至40～50℃，反應4～6h，降至溫室，得到反應物；

第4步、將反應物濾出，用水清洗，烘干后，即得吸水材料。

優選的，第1步中，細粉的目數是200目～400目。

優選的，所述的硅烷偶聯劑是指KH-550或者KH-792。

優選的，所述的高錳酸鉀溶液的質量濃度是1～3%。

優選的，烘干的溫度是120～130℃。

優選的，烘干的時間是10～12小時。

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有益效果

????本發明通過利用天然輪傘莎草的纖維細胞吸水性強的優點，將共應用于吸水材料中，降低了吸水材料的成本，并且通過對纖維的改性，提高了交聯程度，使接枝反應進行更完全，使復合材料的吸水效果更好。

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具體實施方式

實施例1

第1步、采集輪傘莎草的莖，曬干后，粉碎成細粉；

第2步、將細粉30Kg、蔗糖5Kg、水70Kg、硅烷偶聯劑5Kg混合均勻，在70℃下改性反應，得到改性物；

第3步、在改性物中，加入丙烯腈40Kg，然后在20℃的溫度下滴加高錳酸鉀溶液5Kg，滴加完畢后，攪拌均勻，然后升溫至40℃，反應4h，降至溫室，得到反應物；

第4步、將反應物濾出，用水清洗，烘干后，即得吸水材料。

第1步中，細粉的目數是200目～400目，硅烷偶聯劑是指KH-550，高錳酸鉀溶液的質量濃度是1%，烘干的溫度是120℃，烘干的時間是10小時。

該吸水材料的吸水能力是1300?g/g。

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實施例2

第1步、采集輪傘莎草的莖，曬干后，粉碎成細粉；

第2步、將細粉40Kg、蔗糖10Kg、水90Kg、硅烷偶聯劑10Kg混合均勻，在90℃下改性反應，得到改性物；

第3步、在改性物中，加入丙烯腈60Kg，然后在30℃的溫度下滴加高錳酸鉀溶液10Kg，滴加完畢后，攪拌均勻，然后升溫至50℃，反應6h，降至溫室，得到反應物；

第4步、將反應物濾出，用水清洗，烘干后，即得吸水材料。

第1步中，細粉的目數是200目～400目，硅烷偶聯劑是指KH-550，高錳酸鉀溶液的質量濃度是1%，烘干的溫度是130℃，烘干的時間是12小時。

該吸水材料的吸水能力是1400?g/g。

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