[发明专利]一种膜状吸湿材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及吸湿材料领域，尤其涉及一种膜状吸湿材料的制备方法。

背景技术

环境湿度与人们的生活和生产密切相关。当环境湿度过高时，不但会降 低人体舒适度，影响人们的生活，而且会出现金属锈蚀、物品霉变、弹药结 块、精密仪器失灵等现象，使工农业生产、军事活动不能正常进行，因此必 须采取有效的吸湿材料降低环境湿度。

传统的吸湿材料多为硅胶和分子筛等无机材料，这类材料吸湿性能较低： 在相对湿度为90％、温度为30℃的情况下，硅胶的吸湿容量为35％、吸湿速 度为1.8mg/g.min；分子筛的吸湿容量为26％，吸湿速度为2mg/g.min。为了 提高无机材料的吸湿性能，丁静等人公开了一种多微孔活性硅胶(丁静等， 化学工程，1998，6：11-13)，利用溶胶-凝胶法在陶瓷薄片上制备了多孔活 性硅胶薄膜，平衡吸附量比硅胶略有提高，但是吸湿性能依然较低。

随着功能高分子材料的发展，有机吸湿材料成为研究热点。有机吸湿材 料是一种经过化学与物理方法改性的树脂，主要是通过分子中的亲水基团吸 收空气中的气态水分子达到吸湿的目的，吸湿性能高于传统的无极吸湿材料， 大部分有机吸湿材料在相对湿度为90％、温度为30℃的情况下，吸湿容量能 达到70％，吸湿速度能达到2.3mg/g.min。现有技术已经公开了多种作为吸湿 材料的功能高分子的制备方法，如中国专利文献CN1284850A公开了一种包 含微孔薄膜的吸湿用品的制备方法，通过热塑性树脂和无机填料混合物制成 吸湿用品，但其微孔薄膜结构的吸湿性能并不理想。中国专利文献 200710193593.8公开了一种聚甲基丙烯酸吸湿树脂的制备方法，以甲基丙烯 酸为原料，在交联剂和引发剂的作用下聚合得到聚甲基丙烯酸，然后造粒、 烘干、粉碎后得到吸湿材料，在相对湿度为90％、温度为30℃的情况下，所 述吸湿材料的吸湿容量为200％，吸湿速度为2.5mg/g.min。但是，该方法使 用过硫酸盐与亚硫酸盐或硫代硫酸盐形成的氧化还原体系作为聚合反应的引 发剂，使最终制备的聚甲基丙烯酸吸湿材料含有S等杂质；同时，过硫酸盐 与亚硫酸盐或硫代硫酸盐形成的氧化还原体系作为引发剂活性较低，导致甲 基丙烯酸进行聚合反应时需要的温度较高。此外，通过该方法制备的吸湿材 料，吸湿速度为2.5mg/g.min，不能满足快速除湿的要求。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种膜状吸湿树脂的制 备方法，通过该方法制备膜状聚甲基丙烯酸吸湿材料，提高吸湿材料的吸湿 速度。

本发明公开了一种膜状吸湿材料的制备方法，包括：

a)将甲基丙烯酸与水混合后，加入质量浓度为30％的氢氧化钠水溶液进 行中和；

b)向步骤a)得到的溶液中加入交联剂，混合均匀；

c)向步骤b)得到的溶液中加入抗坏血酸，混合均匀；

d)向步骤c)得到的溶液中加入质量浓度为1％的双氧水，得到混合溶液；

e)将所述混合溶液倒入模具中聚合得到膜状聚甲基丙烯酸。

优选的，所述抗坏血酸按所述甲基丙烯酸、水、氢氧化钠水溶液、交联 剂、抗坏血酸和双氧水总量的重量百分比为0.1％-0.3％。

优选的，所述双氧水按所述甲基丙烯酸、水、氢氧化钠水溶液、交联剂、 抗坏血酸和双氧水总量的重量百分比为2％-4％。

优选的，所述甲基丙烯酸按所述甲基丙烯酸、水、氢氧化钠水溶液、交 联剂、抗坏血酸和双氧水总量的重量百分比为20％-25％。

优选的，所述步骤a)中加入氢氧化钠进行中和的中和度为60％-70％。

优选的，所述交联剂为N，N′-亚甲基双丙烯酰胺。

优选的，所述交联剂按所述甲基丙烯酸、水、氢氧化钠水溶液、交联剂、 抗坏血酸和双氧水总量的重量百分比为0.1％-0.3％。

优选的，所述步骤a)的操作温度为0℃-10℃。

优选的，所述聚合反应的时间为6-8小时。

优选的，所述模具的深度为0.03mm-0.07mm。