[发明专利]一种环保型半纤维素吸水剂及其制备方法

权利要求书

1.一种环保型半纤维素吸水剂，其特征在于，结构式如下：

，

式中m，n，x，p≥1。

2.权利要求1所述的环保型半纤维素吸水剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）黄竹干燥后研磨成粉，用体积比为2?1~4:1的甲苯和乙醇的混合溶剂在90~100℃抽提4~8h，向残渣中加入亚氯酸钠和蒸馏水，用盐酸或醋酸调节pH值为3.8～4.0后在70~80℃提取2~3h，过滤，滤渣用95%（wt.）乙醇洗涤2~3次，于50~60℃下干燥12~16h，得到脱木素的黄竹；

（2）将步骤（1）得到的脱木素的黄竹用8~10%（wt.）KOH溶液在20～30℃提取8～12 h，过滤，滤液用醋酸调节pH值为5.5，再加入95%（wt.）乙醇，静置8~10h得到沉淀，过滤，沉淀用酸化的70%（体积分数）乙醇洗涤2~3次，于50~60℃下干燥12~16h，得到木聚糖类半纤维素；

（3）将步骤（2）得到的木聚糖类半纤维素加入蒸馏水中，于60～90℃加热5～30min至其完全溶解，得到木聚糖类半纤维素溶液；

（4）在惰性气体中，向步骤（3）得到的木聚糖类半纤维素溶液中加入引发剂，再加入丙烯酸和交联剂，搅拌均匀后，于20~40℃加热10~40h，冷却，得到粗产物；

（5）将步骤（4）得到的粗产物用蒸馏水洗涤至洗涤液呈中性，于50~60℃真空干燥20~24h至恒重，得到半纤维素吸水剂。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述黄竹粉与混合溶剂的质量体积比为1:（15~25）g?mL^-1；所述亚氯酸钠与残渣的质量比为（1.2~1.8）:1；所述蒸馏水与残渣的质量体积比1?（15~25）g?mL^-1。

4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述脱木素的黄竹与8~10%（wt.）KOH溶液的质量体积比为1?（15～25）g?mL^-1；所述95%（wt.）乙醇与滤液的体积比为3:1。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述木聚糖类半纤维素与蒸馏水的质量体积比为1:（10～50）g?mL^-1。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，所述引发剂为过硫酸铵和四甲基乙二胺的混合物；所述引发剂与木聚糖类半纤维素的质量比为（2~18）：100；

所述过硫酸铵和四甲基乙二胺的质量体积比为1:1 g?mL^-1。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，所述丙烯酸为中和度70%的丙烯酸，所述丙烯酸与木聚糖类半纤维素的质量比为（1~20）：1。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，所述交联剂为N,N'-亚甲基双丙烯酰胺，所述交联剂与木聚糖类半纤维素的质量比为（1~5）:20。

9.根据权利要求5~8之一所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，所述惰性气体为氮气。