[发明专利]一种纤维素基吸水材料的制备方法

权利要求书

1.一种纤维素基吸水材料的制备方法，其特征在于，它的操作步骤如下：

1)将天然纤维素材料经粉碎机粉碎后，取40～60目筛的纤维材料，常温下用蒸馏水洗涤三次，再用体积浓度为80％的乙醇洗涤两次，以去除纤维中的杂质，再在60℃的条件下烘干备用；

2)取上述处理过的纤维素置于等离子体反应腔中进行低温等离子体处理，等离子体处理条件为处理电压50～210V、真空度800～1500Pa、放电时间为30～250s；

3)按单体和2)步骤得到的纤维素质量比为4∶1～9∶1的比例将上述处理后的纤维素置于质量浓度为10％～50％的单体溶液中，再按引发剂占单体用量的0.5％～4.5％和交联剂占单体用量的0.05％～0.3％的比例分别向单体和纤维素的混合溶液中加入引发剂和交联剂，并通入氮气保护，同时设置搅拌器以100～200r/min的搅拌速度搅拌溶液，在40～80℃条件下接枝共聚反应10～40min后，取出反应容器中的产品，并在60℃条件下烘干，即得到纤维素基吸水材料。

2.根据权利要求1所述纤维素基吸水材料的制备方法，其特征在于，所述天然纤维素材料为甘蔗渣、木薯秆、玉米秆、棉杆、荞麦秆、桦木、桉木、杨木的纤维。

3.根据权利要求1所述纤维素基吸水材料的制备方法，其特征在于，所述单体是丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯腈或它们的混合物，其中丙烯酸的中和度为60％～80％。

4.根据权利要求1所述纤维素基吸水材料的制备方法，其特征在于，所述引发剂是热分解引发剂、氧化还原引发剂或铈离子引发剂。

5.根据权利要求4所述纤维素基吸水材料的制备方法，其特征在于，所述热分解引发剂是过硫酸盐、芳基偶氮氨基化合物或芳基偶氮硫醚；氧化还原引发剂是过硫酸盐-硫醇氧化还原引发体系、过硫酸盐-亚硫酸氢盐氧化还原体系或有机过氧化氢-亚铁盐氧化还原引发体系；铈离子引发剂是硫酸铈。

6.根据权利要求5所述纤维素基吸水材料的制备方法，其特征在于，所述过硫酸盐是过硫酸钾或过硫酸铵；过硫酸盐-硫醇氧化还原引发体系是过硫酸钾-伯十二碳硫醇或叔十二碳硫醇；有机过氧化氢-亚铁盐氧化还原引发体系是C₁-C₅的直链和支链过氧化氢-硫酸亚铁或氯化亚铁。

7.根据权利要求1所述纤维素基吸水材料的制备方法，其特征在于，所述交联剂包括N取代丙烯酰胺衍生物型交联剂、羟基型交联剂和环氧型交联剂。

8.根据权利要求7所述纤维素基吸水材料的制备方法，其特征在于，所述N取代丙烯酰胺衍生物型交联剂是N，N-亚甲基双丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺、N-甲氧甲基丙烯酰胺或N-异丙氧甲基丙烯酰胺；羟基型交联剂是丙烯酸-β-羟乙酯、丙烯酸-β-羟丙酯、甲基丙烯酸-β-羟丙酯或甲基丙烯酸-β-羟乙酯；环氧型交联剂是甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸缩水甘油酯或烯丙基缩水甘油醚。