[發明專利]一種可生物降解的接枝共聚高分子復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201910135827.6
• 申請日: 2019-02-25
• 公開（公告）號: CN109851726A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 王曉凱;韓洪海;巫拱生
• 申請（專利權）人: 濰坊華濰新材料科技有限公司
• 主分類號: C08F289/00
• 分類號: C08F289/00;C08F292/00;C08F220/56;C08F220/06;C08F222/38;C08F222/06;C09K17/40;C09K109/00;C09K105/00
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 王新生

本發明提供一種可生物降解的接枝共聚高分子復合材料及其制備方法，所述的復合材料的原料包括接枝骨架、乙烯基類單體、引發劑、絡合劑、交聯劑；所述接枝骨架：由腐植酸、膨潤土、滸苔粉中的至少兩種組合而成；所述的引發劑為過硫酸銨與亞硫酸氫鈉的組合，或過硫酸鉀與亞硫酸氫鈉的組合，或尿素；所述的交聯劑由N，N’?亞甲基雙丙烯酰胺與聚乙烯醇按照質量比0.5～2：0～1混合而成。本發明具備抗紫外功能，并且可生物降解，成本低，既有高吸水保水功能，還能改良沙化土地，調理土壤的功能。

技術領域

本發明屬于高吸水材料技術領域，具體說是一種可生物降解的接枝共聚高分子復合材料及其制備方法，適用于工業、農林、環保等領域。

背景技術

眾所周知，全球性的缺水、干旱、荒漠化正嚴重威脅著人類的生存環境，而保水劑正是解決上述問題的一種良好武器。保水劑使用的是高吸水性樹脂，它是一種吸水能力特別強的功能高分子材料。無毒無害，反復釋水、吸水，因此農業上人們把它比喻為微型水庫。同時，它還能吸收肥料、農藥、并緩慢釋放，增加肥效、藥效。

專利CN98110033.3公開了一種 “接枝膨潤土高吸水材料及其制備方法”，其接枝膨潤土高吸水材料是有膨潤土與乙烯基類單體A和B，用過硫酸鹽與還原劑組成的氧化還原引發體系及交聯劑的作用下，經接枝共聚反應制成板狀、粒狀或粉狀。實現了產品吸水性、耐鹽性、耐壓性可控及工業化生產，適用于工業、農林、環保等領域吸液、儲液、改善生態環境、改良土壤。但是，其功能性差，對植物生長期無促進作用和對植物抗旱能力提高不明顯。

專利CN200710114550.6，提供一種接枝共聚高分子復合材料及其制備方法，其特點是：將腐植酸和膨潤土均勻的混合在一起，用過硫酸鹽與還原劑組成的氧化還原引發體系，在交聯劑的作用下，使用乙烯基類單體與腐植酸和膨潤土組成的骨架產生多元接枝共聚反應，最終生成分子結構上有交聯的接枝共聚高分子復合材料。所述乙烯基類單體選用AA、AM中至少一種或選用AA、AM、MA中至少兩種，乙烯基類單體的總用量與膨潤土+腐植酸用量的重量比例為1.0～10.0∶0.5～1.0。將腐植酸與同樣豐富的資源膨潤土相結合，制成適合我國國情的高吸水復合材料。但其吸水倍數不高，不可生物降解。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術存在的缺點和不足，提供一種可生物降解的接枝共聚高分子復合材料及其制備方法，實現以下發明目的：

（1）吸水性能強；（2）保水能力強；（3）耐鹽堿性能強；（4）具有生物可降解性。

本發明的目的是通過如下技術方案實現的：

一種可生物降解的接枝共聚高分子復合材料，所述的復合材料的原料包括接枝骨架、乙烯基類單體、引發劑、絡合劑、交聯劑；所述接枝骨架：由腐植酸、膨潤土、滸苔粉中的至少兩種組合而成；所述的引發劑為過硫酸銨與亞硫酸氫鈉的組合，或過硫酸鉀與亞硫酸氫鈉的組合，或尿素；所述的交聯劑由N，N’-亞甲基雙丙烯酰胺與聚乙烯醇按照質量比0.5～2：0～1混合而成。

所述的絡合劑為硫脲。

所述乙烯基類單體：為丙烯酸、丙烯酰胺中至少一種，或丙烯酸、丙烯酰胺、順丁烯二酸酐中至少兩種的組合。

所述乙烯基類單體：丙烯酸、丙烯酰胺、順丁烯二酸酐用量的重量比為0～30.0∶0～24∶0～7，優選為10～30∶0～13∶0～7；

所述乙烯基類單體的總用量與接枝骨架的總用量的重量比例為1～ 10∶0.5～1.25，優選為1.1～1.9: 0.5～1.25。

所述腐植酸、膨潤土、滸苔粉的用量之重量比為0～2:5～15:1～7；

所述引發劑的用量為乙烯基類單體用量的0.1～3.5％，優選為0.6～1%。

所述交聯劑用量為乙烯基類單體用量的0.05％～2.00％，優選為0.3～0.57%；