[發明專利]一種玉米秸稈纖維素基吸水樹脂復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202110999908.8
• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113683730A
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 鐘柳;唐巧林;黃小川;戴麗雯;覃嘉敏;郭蕓蕓;楊玲;黃睿;張婷婷;劉治國
• 申請（專利權）人: 西華大學
• 主分類號: C08F251/02
• 分類號: C08F251/02;C08F220/06;C08F220/56;C08F220/58;C08F222/38
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 劉文娟

1.一種玉米秸稈纖維素基吸水樹脂復合材料，其特征在于，所述復合材料是在制備玉米秸稈纖維素基吸水樹脂的過程中引入改性物質制得；所述改性物質為蒙脫土、膨潤土或粘土中的至少一種；所述改性物質的質量不超過玉米秸稈纖維素基吸水樹脂質量的1.0％。

2.根據權利要求1所述的玉米秸稈纖維素基吸水樹脂復合材料，其特征在于，所述玉米秸稈纖維素基吸水樹脂的制備方法為：羧甲基化的玉米秸稈纖維素和改性劑在引發劑和交聯劑的作用下進行接枝改性，制得玉米秸稈纖維素基吸水樹脂；其中，所述改性劑為丙烯酸、丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸三種親水單體的混合物；羧甲基化的玉米秸稈纖維素與丙烯酸、丙烯酰胺以及2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的比例為：羧甲基化的玉米秸稈纖維素100重量份，丙烯酸700重量份，丙烯酰胺10～120重量份，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸10～120重量份。

3.根據權利要求2所述的玉米秸稈纖維素基吸水樹脂復合材料，其特征在于，羧甲基化的玉米秸稈纖維素與丙烯酸、丙烯酰胺以及2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的比例為：羧甲基化的玉米秸稈纖維素100重量份，丙烯酸700重量份，丙烯酰胺25～100重量份，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸50～100重量份。

4.根據權利要求2或3所述的玉米秸稈纖維素基吸水樹脂復合材料，其特征在于，所述引發劑為過硫酸鉀。

5.根據權利要求4所述的玉米秸稈纖維素基吸水樹脂復合材料，其特征在于，所述引發劑的用量為羧甲基化的玉米秸稈纖維素質量的5.0％～7.0％，優選為6.0％～6.5％。

6.根據權利要求2～5任一項所述的玉米秸稈纖維素基吸水樹脂復合材料，其特征在于，丙烯酸和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的中和度為60％～80％，優選為65％～75％。

7.根據權利要求2～6任一項所述的玉米秸稈纖維素基吸水樹脂復合材料，其特征在于，所述交聯劑為N,N'-亞甲基雙丙烯酰胺。

8.根據權利要求7所述的玉米秸稈纖維素基吸水樹脂復合材料，其特征在于，所述交聯劑的用量為羧甲基化的玉米秸稈纖維素質量的0.1％～0.3％，優選我0.15％～0.25％。

9.權利要求1～8任一項所述的玉米秸稈纖維素基吸水樹脂復合材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括如下步驟：

1)在反應裝置A中依次加入羧甲基化的玉米秸稈纖維素和蒸餾水，攪拌下加熱至50～80℃，待羧甲基化的玉米秸稈纖維素溶解后加入改性物質，惰性氣體保護下加入引發劑和蒸餾水組成的混合物，攪拌20～70min后冷卻至30～40℃；

2)在另一反應裝置B中依次加入丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙基磺酸、丙烯酰胺和蒸餾水，攪拌均勻得共混物，用堿中和到60～80％的中和度；攪拌下將共混物加入反應裝置A中反應40～80min，再將配制預熱到60～80℃的交聯劑和水組成的混合物加入反應裝置A中，攪拌下于60～80℃反應2～10h，加入醇類物質淹沒過產物，靜置、過濾和烘干得得到玉米秸稈纖維素基吸水樹脂復合材料。

10.根據權利要求9所述的玉米秸稈纖維素基吸水樹脂復合材料的制備方法，其特征在于，蒸餾水的用量是羧甲基化的玉米秸稈纖維素質量的30～50倍。