專利名稱：甘蔗髓吸水性海綿材料的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種甘蔗髓吸水性海綿材料的制備方法，具體是利用甘蔗髓中天然聚糖高分子制備吸水性海綿材料的工藝技術，屬于天然高分子材料領域。
背景技術：
聚苯乙烯泡沫和聚氨酯海綿是工農業(yè)和日常生活中使用比較普遍的多孔吸水性材料。這類產品生產耗能較高，且廢棄物難降解，特別是用于人體衛(wèi)生、家庭洗滌和護膚用品時，長時期接觸將會對人體產生一定的負面影響。隨著石油這類不可再生資源的不斷減少，該原料的來源也已成為一個嚴峻的問題。隨著可持續(xù)發(fā)展科學研究的不斷推進和加強， 石油海綿的替代品逐漸被重視起來。其中天然植物聚糖高分子海綿，尤其是纖維素海綿就是現今科學領域發(fā)展較為迅速的代用品之一。纖維植物聚糖高分子是自然界中最普遍的一種天然資源，不但來源廣泛，而且可以通過光合作用不斷“再生”。纖維植物中聚糖高分子材料主要包括纖維素和半纖維素，其中纖維素含量較高。纖維素是β，D-吡喃式葡萄糖基由1，4_糖苷鍵鏈接而成的直鏈高分子聚合物。而半纖維素則是植物纖維原料中非纖維素的碳水化合物高分子的總稱，與纖維素不同，半纖維不是均一聚糖，而是一群復合聚糖的總稱，根據植物原料的不同，復合聚糖的組分也不同。甘蔗屬于禾本科植物，因此它所含的半纖維素主要以聚阿拉伯糖4-0-甲基葡糖糖醛酸木糖為主。植物聚糖海綿不僅延續(xù)了纖維素和半纖維素在自然條件下很容易降解的特性，而且所制的纖維素海綿吸液性能和親液性能較強，是一種環(huán)境友好型的高分子材料。在生產聚糖海綿的工藝中最為重要的環(huán)節(jié)就是溶解聚糖高分子，尤其是結晶度較高的纖維素。纖維素能否在很少降解的情況下充分的溶解關系著后續(xù)塑化交聯反應性能的強弱，以及海綿材料的成孔成形作用能否成功。纖維素是由β-D-吡喃式葡萄糖所構成的直鏈天然高分子聚合物，因此具有大量的羥基。羥基和羥基之間能夠形成氫鍵連接，那些排列整齊致密的區(qū)域便形成了纖維素結晶區(qū)，而排列較為疏松散亂的區(qū)域則為纖維素無定形區(qū)。正是由于結晶區(qū)的存在，纖維素在大部分極性溶劑中很難被溶解，特別是聚合度較高時，比如棉纖維素，溶解更加困難。目前，溶解纖維素的溶劑可分為衍生化溶劑和非衍生化溶劑，其中非衍生化溶劑又可分為水相非衍生化溶劑和非水相衍生化溶劑。衍生化溶劑在溶解纖維素的過程中需要通過共價鍵引入新的功能基團，形成纖維素中間體，從而破壞纖維素氫鍵，尤其是結晶區(qū)的氫鍵，從而溶解纖維素。而非衍生化溶劑主要通過分子間的偶極力的作用，物理溶解纖維素，纖維素和溶劑間不發(fā)生化學反應。因此，從溶解工藝上來分析， 非衍生化溶劑溶解纖維素步驟較為簡潔，操作簡單，易于控制。在非衍生化溶解體系中堿水溶液體系藥品價廉易得，且研究應用較多，體系成熟；而無機金屬熔鹽水合物，例如硫氰酸鈉，可以溶解DP值高達1500的纖維素，溶解能力強。在植物聚糖海綿的制備過程中需要添加多種助劑來提升材料的各項性能，其中不可或缺的便是增塑劑。增塑劑通常是一種“類溶劑”的物質，加入到塑料、樹脂或其他高分子聚合體中使能改進材料的加工性，增加可塑性、柔韌性、拉伸性或膨脹性的物質。增塑劑的種類較為繁多，例如苯甲酸酯類、脂肪族二元酸酯類、多元醇酯類、磺酰胺類等等。增塑劑的作用原理可總結為兩點第一，增塑劑與被添加的高分子材料之間作用是物理結合，即兩種化合物官能團的偶極吸引力，通過該作用力結合而成的增塑高分子復合體；第二，增塑劑與被添加的高分子聚合物通過化學反應，經過生成新的共價鍵使兩者連接成一體，往往這種化學增塑劑稱為反應型增塑劑，該化學反應屬于交聯反應的范疇。反應型增塑劑較物理增塑劑成本高，但塑化作用后與交聯的聚合物相容性好，增塑后材料的耐久性較強，且增塑劑不易揮發(fā)，長時間使用不發(fā)生遷移也不會溶出。作為制糖工業(yè)的廢料一甘蔗渣經過除髓處理后主要應用于制漿造紙的生產。然而占原料2(Γ30%的甘蔗髓作為甘蔗渣的副產品現在利用率還是很低，根據所查文獻甘蔗髓主要應用于燃燒回收熱能、食用粗纖維添加劑、發(fā)酵制取乙醇、糠醛和木糖等方面。根據本實驗室所得甘蔗髓原料化學成分數據可知，綜纖維素含量占總組分的60%以上，是甘蔗髓的主要構成成分，從原料成分上證明了甘蔗髓作為聚糖海綿原料的可行性。但甘蔗髓中仍含有20%左右的木素，該成分因結構復雜，并具有疏水作用，妨礙纖維素溶解和海綿產品的吸液性能，所以在溶解甘蔗髓前并且盡可能避免綜纖維素降解的前提下必須有效去除大部分或全部木素。在以甘蔗髓為基礎的吸水性海綿材料的研究仍為一片空白的前提下，將甘蔗髓聚糖高分子用于制備吸水性多孔材料，不僅使甘蔗髓得到了充分的利用，而且也為甘蔗髓的高附加值開發(fā)和利用開辟了一條嶄新的道路。

發(fā)明內容
本發(fā)明旨在提供一種甘蔗髓吸水性海綿材料的制備方法，為了取代難降解的聚氨酯和聚苯乙烯類塑料海綿吸水性制品，利用資源豐富且可降解的制糖及造紙工業(yè)副產物一甘蔗髓來制備海綿吸水材料，為有效開發(fā)利用甘蔗髓中的聚糖高分子組分提供一條新的高附加值道路，制備出各項吸液指標較優(yōu)的環(huán)保吸水性海綿材料。為實現本發(fā)明目的，采取的工藝技術方案如下
(1)用預處理液對甘蔗髓進行預處理，以脫除原料中的木質素及其他非多糖類組分，然后用去離子水清洗并干燥，制得甘蔗髓聚糖高分子混合物--纖維素和半纖維素原料；
(2)用水相非衍生化溶液硫氰酸鈉(NaSCN)水溶液對預處理后的甘蔗髓進行溶解處
理；
(3)采用水溶液聚合方法，在溶解后的甘蔗髓溶液中添加引發(fā)劑和反應型塑化劑，進行反應型塑化反應一即選用過硫酸銨作為氧化引發(fā)體系，以N，N’ 一亞甲基雙丙烯酰胺為塑化劑來完成；
(4)在塑化后的甘蔗髓溶液中加入成孔劑，攪拌均勻后，在模具中進行低溫成形，然后放入硫酸凝固浴中再生，待大部分無機鹽及未反應的塑化劑溶出后，放入清水中清洗、烘干，得到甘蔗髓吸水性海綿材料。本發(fā)明的具體技術方案如下
(I)采用過氧化氫與冰醋酸混合液對甘蔗髓進行預處理，在甘蔗髓中添加過氧化氫與冰醋酸混合液，甘蔗髓在預處理液中的濃度為5 15wt%，然后在40 75°C下處理4 72h，最后去離子水清并干燥；
(2)用48 60wt%的硫氰酸鈉水溶液對預處理后的甘蔗髓在30 100°C進行溶解處理，溶解液中甘蔗髓濃度為I 8wt% ;
(3)在溶解后的甘蔗髓溶液中添加引發(fā)劑過硫酸銨和塑化劑N，N’-亞甲基雙丙烯酰胺， 混勻后在30 80°C下，反應4. 5 15h，其中過硫酸銨添加量與溶液中絕干甘蔗髓的質量比為O. 005 O. 025:1，N, N’-亞甲基雙丙烯酰胺添加量與溶液中絕干甘蔗髓的質量比為
O.002 O. 02 1 ；
(4)在塑化后的甘蔗髓溶液中加入成孔劑硫酸鈉(細磨并干燥后的硫酸鈉粉末)，成孔劑添加量與塑化反應中絕干蔗髓質量比為8 16 :1，攪拌均勻后，放入模具中在-5 0°C 下成型O. 5 4d,然后放入硫酸凝固浴中40 9(TC,凝固O. 75 3h,最后放入清水中清洗至pH值為6. O 8. 0，最后在35 50°C烘干，得到甘蔗髓吸水性海綿材料。本發(fā)明中所述預處理液是過氧化氫和冰醋酸按體積比I 8 :1混合制得。本發(fā)明中所述硫酸凝固浴中使用的是10 15wt%的硫酸溶液，并在其中添加 150 300 g/L硫酸鈉。本發(fā)明中所述模具規(guī)格為厚度O. 5 I. 0cm、長度5 8cm、寬度3 6cm。
本發(fā)明利用冰醋酸/過氧化氫預處理方法去除甘蔗髓原料中的木素，旨在制備出合格的蔗髓聚糖原料；并根據甘蔗髓海綿材料的吸水特性，采用親水性反應型增塑劑一N，N'-亞甲基雙丙烯酰胺；根據蔗髓纖維素聚合度和結晶程度，選用溶解性能較強的無機金屬熔鹽水合物作為蔗糖纖維素溶劑。本發(fā)明的有益效果是通過過氧化氫/冰醋酸預處理提純后的甘蔗髓聚糖高分子經水相非衍生化硫氰酸鈉溶液的溶解，再進行適當塑化交聯反應制得甘蔗髓吸水型海綿材料。通過上述工藝流程，該材料的塑性和力學強度得以增強，強化了海綿的使用性能和耐久性能，通過本發(fā)明方法制得的甘蔗髓聚糖高分子海綿材料呈白色多孔狀，吸蒸餾水倍率達到7. O 21. O g/g，材料的拉伸強度為O. 18 O. 25 MPa，撕裂強度為O. 15 O. 20 KN/m。 本專利所提出的方法首次結合制漿造紙、纖維素多孔海綿材料及高吸水性水凝膠材料三種行業(yè)領域知識，探討出新型可降解纖維素海綿的制造工藝。其中利用了制漿造紙工業(yè)難以高附加值利用的廢棄物——甘蔗髓作為本發(fā)明專利的原料，并且改良了該領域測試造紙原料纖維形態(tài)的方法，將甘蔗髓中的木質素除去，提煉出綜纖維素成分。另外，本發(fā)明專利在纖維素海綿制造領域中，首次使用硫氰酸鈉水溶液溶解處理甘蔗髓綜纖維素，并在綜纖維素水溶液中，均相發(fā)生塑化反應，增強海綿的各項力學性能，增加材料的使用壽命。
具體實施例方式下面通過實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明，但本發(fā)明保護范圍不局限于所述內容。實施例I :本甘蔗髓吸水性海綿材料的制備方法，具體操作如下
(I)采用過氧化氫與冰醋酸混合液(過氧化氫冰醋酸=1:1)對甘蔗髓進行預處理，在甘蔗髓中添加過氧化氫與冰醋酸混合液，甘蔗髓在混合液中的濃度為10wt%，在60°C下處理48h后，去離子水清洗至清洗液的pH值為中性，在烘箱內40°C下烘干，預處理后的甘蔗髓得率為70. 3 %，酸不溶木素含量為0.92%，纖維素和半纖維素含量為98. 53 % ；
(2)用48wt%的硫氰酸鈉水溶液對預處理后的甘蔗髓聚糖高分子混合物在50°C進行溶解處理，溶解液中甘蔗髓濃度為5wt %，通過機械攪拌器不斷攪拌，直至甘蔗髓完全溶解為止；
(3)在溶解后的甘蔗髓溶液中添加引發(fā)劑過硫酸銨和塑化劑N，N’-亞甲基雙丙烯酰胺， 混勻后在65°C下，反應4. 5h，過硫酸銨添加量與溶液中絕干甘蔗髓的質量比為O. 01 :1，N， N’-亞甲基雙丙烯酰胺添加量與溶液中絕干甘蔗髓的質量比為O. 008 1 ；
具體的接枝共聚合成步驟為稱取N，N’ -亞甲基雙丙烯酰胺放入裝有甘蔗髓溶解液的三口反應瓶中，將三口瓶放入恒溫(65°C )的水浴鍋內，開動攪拌裝置，并且在三口瓶的一端裝置蛇行冷凝管通水冷凝，另一端通入N2，通N2 30 min后，向反應容器內加入過硫酸銨的現配溶液，并且開始記錄塑化反應時間，反應至4. 5h，塑化反應終止；
(4)將成孔劑硫酸鈉經過研磨分散后放入105°C烘箱烘干24小時，干燥過的硫酸鈉放入干燥器內冷卻30 min后，放入塑化后的甘蔗髓溶液中，機械攪拌均勻，成孔劑添加量與塑化反應中絕干蔗髓質量比為11 :1，攪拌均勻后，放入厚度O. 6cm、長度8cm、寬度5cm的模具中在-2°C下成型2d,然后放入硫酸凝固浴中65°C,凝固I. 5h,凝固浴中使用的是10wt% 的硫酸溶液，并在其中添加200 g/L硫酸鈉，最后放入清水中清洗至pH值為6. 0，放入烘箱 50°C烘干，得到甘蔗髓吸水性海綿材料。(5)蔗髓海綿材料的檢測標準及性能
吸水性的測定根據GB/T461. 3-1989浸水法測定紙和紙板的吸水性；拉伸強度的測定根據IS01798-1983軟孔聚合物材料——拉伸強度和斷裂伸長率測定方法；撕裂強度的測定根據GB10808-89軟質泡沫塑料撕裂性能測定方法；
通過本發(fā)明方法制備的材料呈白色多孔狀，經測定，甘蔗髓海綿材料的吸蒸餾水倍率達到21. O g/g，材料的拉伸強度為O. 20 MPa，撕裂強度為O. 17 KN/m。
實施例2 :本甘蔗髓吸水性海綿材料的制備方法，具體操作如下
(1)采用過氧化氫與冰醋酸混合液(過氧化氫冰醋酸=3:1)對甘蔗髓進行預處理，在甘蔗髓中添加過氧化氫與冰醋酸混合液，甘蔗髓在混合液中的濃度為8wt%，在75°C下處理4h后，去離子水清洗至清洗液的pH值為中性，在烘箱內40°C下烘干，預處理后的甘蔗髓的得率為64. 2%，酸不溶木素含量為O. 30%，纖維素和半纖維素含量為99. 16% ；
(2)用55wt%的硫氰酸鈉水溶液對預處理后的甘蔗髓聚糖高分子混合物在40°C進行溶解處理，溶解液中甘蔗髓濃度為8wt %，通過機械攪拌器不斷攪拌，直至甘蔗髓完全溶解為止；
(3)在溶解后的甘蔗髓溶液中添加引發(fā)劑過硫酸銨和塑化劑N，N’-亞甲基雙丙烯酰胺， 混勻后在35°C下，反應15h，過硫酸銨添加量與溶液中絕干甘蔗髓的質量比為O. 025 :1，N， N’-亞甲基雙丙烯酰胺添加量與溶液中絕干甘蔗髓的質量比為O. 02 1 ；
具體的接枝共聚合成步驟為稱取N，N’ -亞甲基雙丙烯酰胺放入裝有甘蔗髓溶解液的三口反應瓶中，將三口瓶放入恒溫(35 °C )的水浴鍋內，開動攪拌裝置，并且在三口瓶的一端裝置蛇行冷凝管通水冷凝，另一端通入N2，通N2 40 min后，向反應容器內加入過硫酸銨的現配溶液，并且開始記錄塑化反應時間，反應至15h，塑化反應終止；(4)將成孔劑硫酸鈉經過研磨分散后放入105°C烘箱烘干24小時，干燥過的硫酸鈉放入干燥器內冷卻30 min后，放入塑化后的甘蔗髓溶液中，機械攪拌均勻，成孔劑添加量與塑化反應中絕干蔗髓質量比為16:1，攪拌均勻后，放入厚度I. 0cm、長度8cm、寬度6cm的模具中在-5°C下成型Id,然后放入硫酸凝固浴中85°C,凝固O. 75h,凝固浴中使用的是15wt% 的硫酸溶液，并在其中添加300 g/L硫酸鈉，最后放入清水中清洗至pH值為7. 5，放入烘箱 40°C烘干，得到甘蔗髓吸水性海綿材料。(5)蔗髓海綿材料的檢測標準及性能
吸水性的測定根據GB/T461. 3-1989浸水法測定紙和紙板的吸水性；拉伸強度的測定根據IS01798-1983軟孔聚合物材料——拉伸強度和斷裂伸長率測定方法；撕裂強度的測定根據GB10808-89軟質泡沫塑料撕裂性能測定方法；
通過本發(fā)明方法制備的材料呈白色多孔狀，經測定，甘蔗髓海綿材料的吸蒸餾水倍率達到7. O g/g，材料的拉伸強度為O. 25 MPa，撕裂強度為O. 20 KN/m。
實施例3 :本甘蔗髓吸水性海綿材料的制備方法，具體操作如下
(1)采用過氧化氫與冰醋酸混合液(過氧化氫冰醋酸=8:1)對甘蔗髓進行預處理，在甘蔗髓中添加過氧化氫與冰醋酸混合液，甘蔗髓在混合液中的濃度為15wt%，在40°C下處理72h后，去離子水清洗至清洗液的pH值為中性，在烘箱內40°C下烘干，預處理后的甘蔗髓的得率為77. 2%，酸不溶木素含量為I. 73%，纖維素和半纖維素含量為97. 10% ；
(2)用60wt%的硫氰酸鈉水溶液對預處理后的甘蔗髓溶液在30°C進行溶解處理，溶解液中甘蔗髓濃度為lwt%，通過機械攪拌器不斷攪拌，直至甘蔗髓完全溶解為止；
(3)在溶解后的甘蔗髓溶液中添加引發(fā)劑過硫酸銨和塑化劑N，N’-亞甲基雙丙烯酰胺， 混勻后在80°C下，反應10h，過硫酸銨添加量與溶液中絕干甘蔗髓的質量比為O. 005 :1，N， N’-亞甲基雙丙烯酰胺添加量與溶液中絕干甘蔗髓的質量比為O. 002 1 ；
具體的接枝共聚合成步驟為稱取N，N’ -亞甲基雙丙烯酰胺放入裝有甘蔗髓溶解液的三口反應瓶中，將三口瓶放入恒溫(80°C )的水浴鍋內，開動攪拌裝置，并且在三口瓶的一端裝置蛇行冷凝管通水冷凝，另一端通入N2，通N2 30 min后，向反應容器內加入過硫酸銨的現配溶液，并且開始記錄塑化反應時間，反應至10h，塑化反應終止；
(4)將成孔劑硫酸鈉經過研磨分散后放入105°C烘箱烘干24小時，干燥過的硫酸鈉放入干燥器內冷卻30 min后，放入塑化后的甘蔗髓溶液中，機械攪拌均勻，成孔劑添加量與塑化反應中絕干蔗髓質量比為8 :1，攪拌均勻后，放入厚度O. 8cm、長度7cm、寬度5cm的模具中在(TC下成型4d,然后放入硫酸凝固浴中40°C,凝固3h,凝固浴中使用的是12wt%的硫酸溶液，并在其中添加150 g/L硫酸鈉，最后放入清水中清洗至pH值為8. 0，放入烘箱35°C烘干，得到甘蔗髓吸水性海綿材料。(5)蔗髓海綿材料的檢測標準及性能
吸水性的測定根據GB/T461. 3-1989浸水法測定紙和紙板的吸水性；拉伸強度的測定根據IS01798-1983軟孔聚合物材料——拉伸強度和斷裂伸長率測定方法；撕裂強度的測定根據GB10808-89軟質泡沫塑料撕裂性能測定方法；
通過本發(fā)明方法制備的材料呈白色多孔狀，經測定，甘蔗髓海綿材料的吸蒸餾水倍率達到17. 5 g/g，材料的拉伸強度為O. 18 MPa，撕裂強度為O. 15 KN/m。
實施例4 :本甘蔗髓吸水性海綿材料的制備方法，具體操作如下
(1)采用過氧化氫與冰醋酸混合液(過氧化氫冰醋酸=5:1)對甘蔗髓進行預處理，在甘蔗髓中添加過氧化氫與冰醋酸混合液，甘蔗髓在混合液中的濃度為5wt%，在75°C下處理2h后，去離子水清洗至清洗液的pH值為中性，在烘箱內40°C下烘干，預處理后的甘蔗髓的得率為77. 2%，酸不溶木素含量為I. 73%，纖維素和半纖維素含量為97. 10% ；
(2)用50wt%的硫氰酸鈉水溶液對預處理后的甘蔗髓溶液在100°C進行溶解處理，溶解液中甘蔗髓濃度為7wt%，通過機械攪拌器不斷攪拌，直至甘蔗髓完全溶解為止；
(3)在溶解后的甘蔗髓溶液中添加引發(fā)劑過硫酸銨和塑化劑N，N’-亞甲基雙丙烯酰胺， 混勻后在30°C下，反應15h，過硫酸銨添加量與溶液中絕干甘蔗髓的質量比為O. 02 :1，N， N’-亞甲基雙丙烯酰胺添加量與溶液中絕干甘蔗髓的質量比為O. 01 1 ；
具體的接枝共聚合成步驟為稱取N，N’ -亞甲基雙丙烯酰胺放入裝有甘蔗髓溶解液的三口反應瓶中，將三口瓶放入恒溫(30°C )的水浴鍋內，開動攪拌裝置，并且在三口瓶的一端裝置蛇行冷凝管通水冷凝，另一端通入N2，通N2 30 min后，向反應容器內加入過硫酸銨的現配溶液，并且開始記錄塑化反應時間，反應至15h，塑化反應終止；
(4)將成孔劑硫酸鈉經過研磨分散后放入105°C烘箱烘干24小時，干燥過的硫酸鈉放入干燥器內冷卻30 min后，放入塑化后的甘蔗髓溶液中，機械攪拌均勻，成孔劑添加量與塑化反應中絕干蔗髓質量比為14 :1，攪拌均勻后，放入厚度O. 5cm、長度5cm、寬度3cm的模具中在_3°C下成型O. 5天,然后放入硫酸凝固浴中90°C,凝固Ih,凝固浴中使用的是13wt% 的硫酸溶液，并在其中添加250 g/L硫酸鈉，最后放入清水中清洗至pH值為7. 0，放入烘箱 45°C烘干，得到甘蔗髓吸水性海綿材料。(5)蔗髓海綿材料的檢測標準及性能
吸水性的測定根據GB/T461. 3-1989浸水法測定紙和紙板的吸水性；拉伸強度的測定根據IS01798-1983軟孔聚合物材料——拉伸強度和斷裂伸長率測定方法；撕裂強度的測定根據GB10808-89軟質泡沫塑料撕裂性能測定方法；
通過本發(fā)明方法制備的材料呈白色多孔狀，經測定，甘蔗髓海綿材料的吸蒸餾水倍率達到19. I g/g，材料的拉伸強度為O. 2 MPa，撕裂強度為O. 17 KN/m。
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權利要求
1.一種甘蔗髓吸水性海綿材料的制備方法，其特征是按如下步驟進行(1)用預處理液對甘蔗髓進行預處理，然后用去離子水清洗并干燥；(2)用硫氰酸鈉水溶液對預處理后的甘蔗髓進行溶解處理；(3)在溶解后的甘蔗髓溶液中添加引發(fā)劑和反應型塑化劑，進行反應型塑化反應；(4)在塑化后的甘蔗髓溶液中加入成孔劑，攪拌均勻后，在模具中進行低溫成形，然后放入硫酸凝固浴中再生，最后放入清水中清洗、烘干，得到甘蔗髓吸水性海綿材料。
2.按權利要求I所述的甘蔗髓吸水性海綿材料的制備方法，其特征是具體操作如下(1)采用過氧化氫與冰醋酸混合液對甘蔗髓進行預處理，在甘蔗髓中添加過氧化氫與冰醋酸混合液，甘蔗髓在混合液中的濃度為5 15wt%，在40 75°C下處理4 72h后， 去離子水清洗并干燥；(2)用48 60wt%的硫氰酸鈉水溶液對預處理后的甘蔗髓在30 100°C進行溶解處理，溶解液中甘蔗髓濃度為I 8wt% ;(3)在溶解后的甘蔗髓溶液中添加引發(fā)劑過硫酸銨和塑化劑N，N’-亞甲基雙丙烯酰胺， 混勻后在30 80°C下，反應4. 5 15h，過硫酸銨與溶液中絕干甘蔗髓的質量比為O. 005 O. 025 :1，N, N’ -亞甲基雙丙烯酰胺與溶液中絕干甘蔗髓的質量比為O. 002 O. 02 :1 ;(4)在塑化后的甘蔗髓溶液中加入成孔劑硫酸鈉，成孔劑與塑化反應中絕干蔗髓質量比為8 16 :1,攪拌均勻后,放入模具中在-5 0°C下成型O. 5 4d,然后放入硫酸凝固浴中40 90°C，凝固O. 75 3h，最后放入清水中清洗至pH值為6. O 8. 0，最后在35 50°C烘干，得到甘蔗髓吸水性海綿材料。
3.根據權利要求2所述的甘蔗髓吸水性海綿材料的制備方法，其特征是預處理液是過氧化氫和冰醋酸按體積比I 8 :1混合制得。
4.根據權利要求2所述的甘蔗髓吸水性海綿材料的制備方法，其特征是硫酸凝固浴中使用的是10 15wt%的硫酸溶液，并在其中添加150 300 g/L硫酸鈉。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種甘蔗髓吸水性海綿材料的制備方法，該方法采用過氧化氫和冰醋酸混合液對甘蔗髓進行預處理，獲得的甘蔗髓聚糖高分子經水相非衍生化溶液硫氰酸鈉的溶解，再進行適當塑化交聯反應制得甘蔗髓吸水型海綿材料；通過本發(fā)明方法制得的甘蔗髓聚糖高分子海綿材料呈白色多孔狀，且塑性和力學強度增強，使用性能和耐久性能增加，吸蒸餾水倍率達到7.0～21.0g/g，材料的拉伸強度為0.18～0.25MPa，撕裂強度為0.15～0.20KN/m。
文檔編號C08J9/26GK102585274SQ201210047228
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月28日 優(yōu)先權日2012年2月28日
發(fā)明者張恒, 悉龍, 趙金濤, 閉帥珠, 陳克利, 高欣 申請人:昆明理工大學