CN114149650A - 一种抗盐抗菌型高吸水树脂及其制备方法 - Google Patents

一种抗盐抗菌型高吸水树脂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114149650A
CN114149650A CN202111456460.1A CN202111456460A CN114149650A CN 114149650 A CN114149650 A CN 114149650A CN 202111456460 A CN202111456460 A CN 202111456460A CN 114149650 A CN114149650 A CN 114149650A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
absorbent resin
salt
composite
super absorbent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111456460.1A
Other languages
English (en)
Inventor
刘清白
李建勇
刘永坤
王豪
段金城
王雪原
岳文礼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anhui Furuixue Chemical Technology Co ltd
Original Assignee
Anhui Furuixue Chemical Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anhui Furuixue Chemical Technology Co ltd filed Critical Anhui Furuixue Chemical Technology Co ltd
Priority to CN202111456460.1A priority Critical patent/CN114149650A/zh
Publication of CN114149650A publication Critical patent/CN114149650A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L41/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a bond to sulfur or by a heterocyclic ring containing sulfur; Compositions of derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/24—Crosslinking, e.g. vulcanising, of macromolecules
    • C08J3/245—Differential crosslinking of one polymer with one crosslinking type, e.g. surface crosslinking
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2325/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Derivatives of such polymers
    • C08J2325/18—Homopolymers or copolymers of aromatic monomers containing elements other than carbon and hydrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2329/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal, or ketal radical; Hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Derivatives of such polymer
    • C08J2329/10—Homopolymers or copolymers of unsaturated ethers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2341/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a bond to sulfur or by a heterocyclic ring containing sulfur; Derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2401/00—Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
    • C08J2401/08—Cellulose derivatives
    • C08J2401/26—Cellulose ethers
    • C08J2401/28—Alkyl ethers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2477/00—Characterised by the use of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2477/04—Polyamides derived from alpha-amino carboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02—Elements
    • C08K3/08—Metals
    • C08K2003/0806—Silver
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
    • C08K2003/2241—Titanium dioxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00—Specific properties of additives
    • C08K2201/011—Nanostructured additives

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

本发明公开了一种抗盐抗菌型高吸水树脂，所述抗盐抗菌型高吸水树脂由以下重量份的原材料制作而成：不饱和磺酸类小单体25‑38份、纳米二氧化钛11‑17份、纳米二氧化硅9‑13份、复合纤维11‑19份、复合纳米抗菌剂3‑8份、复合交联剂7‑11份、N，N'‑亚甲基双丙烯酰胺9‑17份、高取代度交联羧甲基纤维素3‑7份、抗氧剂1‑5份；所述复合纤维由羧甲基壳聚糖、差皂素、蒙脱石、海泡石和硅藻土制成。本发明克服了现有技术的不足，设计合理，安全可靠、无毒无污染，具有较好的抗盐抗菌性能，同时吸水性强，具有较高的社会使用价值和应用前景。

Description

一种抗盐抗菌型高吸水树脂及其制备方法
技术领域
本发明涉及树脂技术领域，尤其涉及一种抗盐抗菌型高吸水树脂及其制备方法。
背景技术
高吸水树脂(Super Absorbent resin，简称SAP)是一类具有一定的交联度，不溶于水的特殊功能高分子材料，它是一种经适当的交联而具有三维网状结构高分子聚合物，并且它含有羧基、羟基、磺酸基、酰基等许多强亲水基团和独特的三维空间网络结构，通过网状结构的吸水膨胀可以在很短时间内吸收相对自身重量几十倍甚至几千倍的水，且所吸收的水分即使在较高压力下也不会脱水，因而在许多领域有着重要的作用。高吸水树脂材料虽然发展时间不长，但是由于性能优越，高吸水性树脂在各个领域都有所应用，如医疗卫生方面，应用于妇女、婴儿生理卫生用品、药物缓释材料、人工器官等，在日用化工方面，应用于美容化妆品、芳香吸附材料、保湿乳液等，在工业及建筑业作为油水分离剂、脱臭剂、干燥剂、电缆及隧道建筑的阻水防水等，在农业上用作土壤改良、沙漠绿化、无土栽培介质、抗旱保水、农药化肥缓释、食品及水果保鲜材料等。高吸水树脂的性能优越，用途极为广泛，在众多领域，尤其在农、林和医疗卫生等方面已成为不可缺少的材料。高吸水树脂的诞生，也让沙漠变成绿洲成为了可能。
从1966年报道的第一个高吸水树脂以来，高吸水树脂发展迅速，已有很多品种问世。根据合成原料的不同，一般分为天然及改性高分子类(包括淀粉系、纤维素和其他天然产物系)与人工合成类高吸水树脂。淀粉系、纤维系高吸水树脂由于存在产品易霉变和工艺复杂等缺点，应用范围受到限制。相对而言，合成系高吸水树脂合成工艺简单，生产效率高，生产成本低，吸水性能好，成为学者们研究高吸水树脂的主要对象。然而，高吸水树脂应用领域在不断地扩展，人们对高吸水树脂的要求越来越高。随着高吸水树脂用量的不断增加和人们环保意识的不断增强，要求高吸水树脂具有较好的抗菌和抗盐性能。据报道，目前世界上作为卫生保健和化妆品用的高吸水树脂占生产总量的80％以上，要求吸水树脂应该具有较好的抑菌性能和抗盐性能。
于是，发明人有鉴于此，秉持多年该相关行业丰富的设计开发及实际制作的经验，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种抗盐抗菌型高吸水树脂及其制备方法，以期达到更具有实用价值的目的。
发明内容
为了解决上述背景技术中提到的问题，本发明提供一种抗盐抗菌型高吸水树脂及其制备方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种抗盐抗菌型高吸水树脂，所述抗盐抗菌型高吸水树脂由以下重量份的原材料制作而成：
不饱和磺酸类小单体25-38份、纳米二氧化钛11-17份、纳米二氧化硅9-13份、复合纤维11-19份、复合纳米抗菌剂3-8份、复合交联剂7-11份、N，N'-亚甲基双丙烯酰胺9-17份、高取代度交联羧甲基纤维素3-7份、抗氧剂1-5份。
优选的，所述复合纤维由羧甲基壳聚糖、差皂素、蒙脱石、海泡石和硅藻土制成。
优选的，所述不饱和磺酸类小单体为烯丙基磺酸钠、苯乙烯磺酸钠、乙烯基磺酸钠、甲基烯丙基磺酸钠、甲基烯丙氧基磺酸钠、烯丙基磺酸胺、苯乙烯磺酸胺、乙烯基磺酸胺、烯丙基磺酸钾、苯乙烯磺酸钾、乙烯基磺酸钾、甲基烯丙基磺酸钾、甲基烯丙氧基磺酸钾中的一种或多种组合。
优选的，所述复合纳米抗菌剂由以下重量份的原材料制作而成：
纳米银25-30份，石墨烯18-25份，2,4,5-三羟基苯丁酮8-12份，γ-聚谷氨酸12-15份，增溶剂15-20份，埃洛石纳米管15-25份、3-氨丙基三乙氧基硅烷7-15份。
优选的，所述复合交联剂是乙二醇二缩水甘油醚与聚乙二醇400双丙烯酸酯的混合物，质量比为1-1.5：3.1-5.2。
一种抗盐抗菌型高吸水树脂及其制备方法，还包括以下步骤：
S1：按照所述重量份称取原料，在反应器中加入不饱和磺酸类小单体、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、N，N'-亚甲基双丙烯酰胺和高取代度交联羧甲基纤维素，并加入去离子水充分混合均匀，加热至55-65℃，得到混合液；
S2：在步骤S1所得的混合液中加入复合纤维、复合纳米抗菌剂、50％重量份的复合交联剂和抗氧剂，引发聚合反应，得到聚合物凝胶；
S3：将步骤S2中的聚合物凝胶初步粉碎，干燥；再二次粉碎，一次性过筛，得到颗粒状聚合物凝胶；
S4：使用50％重量份的复合交联剂对步骤S3所得的颗粒状聚合物凝胶进行表面交联处理，二次过筛，即得抗盐抗菌型高吸水树脂。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明原料来源广泛，通过添加饱和磺酸类小单体所得抗盐抗菌型高吸水树脂，大大改善了高吸水性树脂的抗盐活性，且吸水性能优异；
2、本发明通过添加复合纳米抗菌剂，使得所制备的抗盐抗菌型高吸水树脂，在具有高吸水性的同时，具有一定的抗菌效果；
3、本发明方法在制备的抗盐抗菌型高吸水树脂整个制备过程中安全可靠、操作步骤简单方便，不使用有机溶剂，无毒无污染，对环境安全等优点；
4、经过实际使用证明，用本发明方法制备的抗盐抗菌型高吸水树脂应用于卫生吸收用品中，例如应用于婴儿纸尿裤时，不但吸尿量大而且反渗量低、表层干爽，且抑菌祛味效果明显，婴儿尿液时，纸尿裤无明显刺鼻的尿液味道，反而有淡淡的香味，与市场上其它的吸水树脂产品截然不同。
综上，本发明克服了现有技术的不足，设计合理，安全可靠、无毒无污染，具有较好的抗盐抗菌性能，同时吸水性强，具有较高的社会使用价值和应用前景。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种抗盐抗菌型高吸水树脂，所述抗盐抗菌型高吸水树脂由以下重量份的原材料制作而成：
不饱和磺酸类小单体25份、纳米二氧化钛11份、纳米二氧化硅9份、复合纤维11份、复合纳米抗菌剂3份、复合交联剂7份、N，N'-亚甲基双丙烯酰胺9份、高取代度交联羧甲基纤维素3份、抗氧剂1份。
所述复合纤维由羧甲基壳聚糖、差皂素、蒙脱石、海泡石和硅藻土制成。
所述不饱和磺酸类小单体为烯丙基磺酸钠、苯乙烯磺酸钠、乙烯基磺酸钠、甲基烯丙基磺酸钠、甲基烯丙氧基磺酸钠、烯丙基磺酸胺、苯乙烯磺酸胺、乙烯基磺酸胺、烯丙基磺酸钾、苯乙烯磺酸钾、乙烯基磺酸钾、甲基烯丙基磺酸钾、甲基烯丙氧基磺酸钾中的一种或多种组合。
所述复合纳米抗菌剂由以下重量份的原材料制作而成：
纳米银25份，石墨烯18份，2,4,5-三羟基苯丁酮8份，γ-聚谷氨酸12份，增溶剂15份，埃洛石纳米管15份、3-氨丙基三乙氧基硅烷7份。
所述复合交联剂是乙二醇二缩水甘油醚与聚乙二醇400双丙烯酸酯的混合物，质量比为1：3.1。
一种抗盐抗菌型高吸水树脂及其制备方法，还包括以下步骤：
S1：按照所述重量份称取原料，在反应器中加入不饱和磺酸类小单体、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、N，N'-亚甲基双丙烯酰胺和高取代度交联羧甲基纤维素，并加入去离子水充分混合均匀，加热至55-65℃，得到混合液；
S2：在步骤S1所得的混合液中加入复合纤维、复合纳米抗菌剂、50％重量份的复合交联剂和抗氧剂，引发聚合反应，得到聚合物凝胶；
S3：将步骤S2中的聚合物凝胶初步粉碎，干燥；再二次粉碎，一次性过筛，得到颗粒状聚合物凝胶；
S4：使用50％重量份的复合交联剂对步骤S3所得的颗粒状聚合物凝胶进行表面交联处理，二次过筛，即得抗盐抗菌型高吸水树脂。
实施例2
一种抗盐抗菌型高吸水树脂，所述抗盐抗菌型高吸水树脂由以下重量份的原材料制作而成：
不饱和磺酸类小单体31份、纳米二氧化钛14份、纳米二氧化硅11份、复合纤维15份、复合纳米抗菌剂6份、复合交联剂9份、N，N'-亚甲基双丙烯酰胺13份、高取代度交联羧甲基纤维素5份、抗氧剂3份。
所述复合纤维由羧甲基壳聚糖、差皂素、蒙脱石、海泡石和硅藻土制成。
所述不饱和磺酸类小单体为烯丙基磺酸钠、苯乙烯磺酸钠、乙烯基磺酸钠、甲基烯丙基磺酸钠、甲基烯丙氧基磺酸钠、烯丙基磺酸胺、苯乙烯磺酸胺、乙烯基磺酸胺、烯丙基磺酸钾、苯乙烯磺酸钾、乙烯基磺酸钾、甲基烯丙基磺酸钾、甲基烯丙氧基磺酸钾中的一种或多种组合。
所述复合纳米抗菌剂由以下重量份的原材料制作而成：
纳米银27份，石墨烯22份，2,4,5-三羟基苯丁酮10份，γ-聚谷氨酸13.5份，增溶剂17.5份，埃洛石纳米管20份、3-氨丙基三乙氧基硅烷11份。
所述复合交联剂是乙二醇二缩水甘油醚与聚乙二醇400双丙烯酸酯的混合物，质量比为1.3：4.2。
一种抗盐抗菌型高吸水树脂及其制备方法，还包括以下步骤：
S1：按照所述重量份称取原料，在反应器中加入不饱和磺酸类小单体、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、N，N'-亚甲基双丙烯酰胺和高取代度交联羧甲基纤维素，并加入去离子水充分混合均匀，加热至55-65℃，得到混合液；
S2：在步骤S1所得的混合液中加入复合纤维、复合纳米抗菌剂、50％重量份的复合交联剂和抗氧剂，引发聚合反应，得到聚合物凝胶；
S3：将步骤S2中的聚合物凝胶初步粉碎，干燥；再二次粉碎，一次性过筛，得到颗粒状聚合物凝胶；
S4：使用50％重量份的复合交联剂对步骤S3所得的颗粒状聚合物凝胶进行表面交联处理，二次过筛，即得抗盐抗菌型高吸水树脂。
实施例3
一种抗盐抗菌型高吸水树脂，所述抗盐抗菌型高吸水树脂由以下重量份的原材料制作而成：
不饱和磺酸类小单体38份、纳米二氧化钛17份、纳米二氧化硅13份、复合纤维19份、复合纳米抗菌剂8份、复合交联剂11份、N，N'-亚甲基双丙烯酰胺17份、高取代度交联羧甲基纤维素7份、抗氧剂5份。
所述复合纤维由羧甲基壳聚糖、差皂素、蒙脱石、海泡石和硅藻土制成。
所述不饱和磺酸类小单体为烯丙基磺酸钠、苯乙烯磺酸钠、乙烯基磺酸钠、甲基烯丙基磺酸钠、甲基烯丙氧基磺酸钠、烯丙基磺酸胺、苯乙烯磺酸胺、乙烯基磺酸胺、烯丙基磺酸钾、苯乙烯磺酸钾、乙烯基磺酸钾、甲基烯丙基磺酸钾、甲基烯丙氧基磺酸钾中的一种或多种组合。
所述复合纳米抗菌剂由以下重量份的原材料制作而成：
纳米银30份，石墨烯25份，2,4,5-三羟基苯丁酮12份，γ-聚谷氨酸15份，增溶剂20份，埃洛石纳米管25份、3-氨丙基三乙氧基硅烷15份。
所述复合交联剂是乙二醇二缩水甘油醚与聚乙二醇400双丙烯酸酯的混合物，质量比为1.5：5.2。
一种抗盐抗菌型高吸水树脂及其制备方法，还包括以下步骤：
S1：按照所述重量份称取原料，在反应器中加入不饱和磺酸类小单体、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、N，N'-亚甲基双丙烯酰胺和高取代度交联羧甲基纤维素，并加入去离子水充分混合均匀，加热至55-65℃，得到混合液；
S2：在步骤S1所得的混合液中加入复合纤维、复合纳米抗菌剂、50％重量份的复合交联剂和抗氧剂，引发聚合反应，得到聚合物凝胶；
S3：将步骤S2中的聚合物凝胶初步粉碎，干燥；再二次粉碎，一次性过筛，得到颗粒状聚合物凝胶；
S4：使用50％重量份的复合交联剂对步骤S3所得的颗粒状聚合物凝胶进行表面交联处理，二次过筛，即得抗盐抗菌型高吸水树脂。
对比例1
一种抗盐抗菌型高吸水树脂，所述抗盐抗菌型高吸水树脂由以下重量份的原材料制作而成：
纳米二氧化钛11份、纳米二氧化硅9份、复合纤维11份、复合纳米抗菌剂3份、复合交联剂7份、N，N'-亚甲基双丙烯酰胺9份、高取代度交联羧甲基纤维素3份、抗氧剂1份。
所述复合纤维由羧甲基壳聚糖、差皂素、蒙脱石、海泡石和硅藻土制成。
所述复合纳米抗菌剂由以下重量份的原材料制作而成：
纳米银25份，石墨烯18份，2,4,5-三羟基苯丁酮8份，γ-聚谷氨酸12份，增溶剂15份，埃洛石纳米管15份、3-氨丙基三乙氧基硅烷7份。
所述复合交联剂是乙二醇二缩水甘油醚与聚乙二醇400双丙烯酸酯的混合物，质量比为1：3.1。
一种抗盐抗菌型高吸水树脂及其制备方法，还包括以下步骤：
S1：按照所述重量份称取原料，在反应器中加入纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、N，N'-亚甲基双丙烯酰胺和高取代度交联羧甲基纤维素，并加入去离子水充分混合均匀，加热至55-65℃，得到混合液；
S2：在步骤S1所得的混合液中加入复合纤维、复合纳米抗菌剂、50％重量份的复合交联剂和抗氧剂，引发聚合反应，得到聚合物凝胶；
S3：将步骤S2中的聚合物凝胶初步粉碎，干燥；再二次粉碎，一次性过筛，得到颗粒状聚合物凝胶；
S4：使用50％重量份的复合交联剂对步骤S3所得的颗粒状聚合物凝胶进行表面交联处理，二次过筛，即得抗盐抗菌型高吸水树脂。
对比例2
一种抗盐抗菌型高吸水树脂，所述抗盐抗菌型高吸水树脂由以下重量份的原材料制作而成：
不饱和磺酸类小单体25份、纳米二氧化钛11份、纳米二氧化硅9份、复合纤维11份、复合交联剂7份、N，N'-亚甲基双丙烯酰胺9份、高取代度交联羧甲基纤维素3份、抗氧剂1份。
所述复合纤维由羧甲基壳聚糖、差皂素、蒙脱石、海泡石和硅藻土制成。
所述不饱和磺酸类小单体为烯丙基磺酸钠、苯乙烯磺酸钠、乙烯基磺酸钠、甲基烯丙基磺酸钠、甲基烯丙氧基磺酸钠、烯丙基磺酸胺、苯乙烯磺酸胺、乙烯基磺酸胺、烯丙基磺酸钾、苯乙烯磺酸钾、乙烯基磺酸钾、甲基烯丙基磺酸钾、甲基烯丙氧基磺酸钾中的一种或多种组合。
所述复合交联剂是乙二醇二缩水甘油醚与聚乙二醇400双丙烯酸酯的混合物，质量比为1：3.1。
一种抗盐抗菌型高吸水树脂及其制备方法，还包括以下步骤：
S1：按照所述重量份称取原料，在反应器中加入不饱和磺酸类小单体、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、N，N'-亚甲基双丙烯酰胺和高取代度交联羧甲基纤维素，并加入去离子水充分混合均匀，加热至55-65℃，得到混合液；
S2：在步骤S1所得的混合液中加入复合纤维、50％重量份的复合交联剂和抗氧剂，引发聚合反应，得到聚合物凝胶；
S3：将步骤S2中的聚合物凝胶初步粉碎，干燥；再二次粉碎，一次性过筛，得到颗粒状聚合物凝胶；
S4：使用50％重量份的复合交联剂对步骤S3所得的颗粒状聚合物凝胶进行表面交联处理，二次过筛，即得抗盐抗菌型高吸水树脂。
对比例3
一种抗盐抗菌型高吸水树脂，所述抗盐抗菌型高吸水树脂由以下重量份的原材料制作而成：
不饱和磺酸类小单体25份、纳米二氧化钛11份、纳米二氧化硅9份、复合纤维11份、复合纳米抗菌剂3份、复合交联剂7份、高取代度交联羧甲基纤维素3份、抗氧剂1份。
所述复合纤维由羧甲基壳聚糖、差皂素、蒙脱石、海泡石和硅藻土制成。
所述不饱和磺酸类小单体为烯丙基磺酸钠、苯乙烯磺酸钠、乙烯基磺酸钠、甲基烯丙基磺酸钠、甲基烯丙氧基磺酸钠、烯丙基磺酸胺、苯乙烯磺酸胺、乙烯基磺酸胺、烯丙基磺酸钾、苯乙烯磺酸钾、乙烯基磺酸钾、甲基烯丙基磺酸钾、甲基烯丙氧基磺酸钾中的一种或多种组合。
所述复合纳米抗菌剂由以下重量份的原材料制作而成：
纳米银25份，石墨烯18份，2,4,5-三羟基苯丁酮8份，γ-聚谷氨酸12份，增溶剂15份，埃洛石纳米管15份、3-氨丙基三乙氧基硅烷7份。
所述复合交联剂是乙二醇二缩水甘油醚与聚乙二醇400双丙烯酸酯的混合物，质量比为1：3.1。
一种抗盐抗菌型高吸水树脂及其制备方法，还包括以下步骤：
S1：按照所述重量份称取原料，在反应器中加入不饱和磺酸类小单体、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅和高取代度交联羧甲基纤维素，并加入去离子水充分混合均匀，加热至55-65℃，得到混合液；
S2：在步骤S1所得的混合液中加入复合纤维、复合纳米抗菌剂、50％重量份的复合交联剂和抗氧剂，引发聚合反应，得到聚合物凝胶；
S3：将步骤S2中的聚合物凝胶初步粉碎，干燥；再二次粉碎，一次性过筛，得到颗粒状聚合物凝胶；
S4：使用50％重量份的复合交联剂对步骤S3所得的颗粒状聚合物凝胶进行表面交联处理，二次过筛，即得抗盐抗菌型高吸水树脂。
对实施例1-3和对比例1-3中制备所得的抗盐抗菌型高吸水树脂进行性能测试，测试项目包括：蒸馏水吸水率、含不同金属离子自来水吸水率、1wt％氯化钠水溶液吸水率、金黄色葡萄球菌-抗菌率、大肠杆菌-抗菌率五个方面，并选取市面上常见的吸水树脂作为对照组；抗菌性能依照GB/T20944.3-2008，纺织品抗菌性能的评价第3部分测定；
其中吸水率测试方法：取一定干燥恒重的抗盐抗菌高吸水树脂(m1)置于大量的蒸馏水，含不同金属离子自来水，1wt％氯化钠水溶液中，等待其吸水饱和后，用滤纸吸附树脂表面的水份称量得重量m2(三次称量其重量不变)。吸水率Q＝(m2-m1)/m1，单位为g/g，每次实验做三次，平均值。
抑菌实验方法：取实施例1-3和对比例1-3得到的高吸水树脂粉末0.10g、18mL生理盐水溶液、1mL LB液体培养基加入100mL的锥形瓶中，高压灭菌后加入1mL培养好的金黄色葡萄球菌液，置摇床(37℃,150rpm)震荡培养8h，空白对照不加树脂样品。用移液枪从锥形瓶中移取0.5mL菌液做10-6、10-7的稀释后涂布平板，每个稀释度涂三个培养皿，于37℃培养箱培养24h，观察细菌生长情况，计算每个平板上菌落数，取其平均值；
按公式计算树脂抑菌率：η＝(N1-N2)/N1。其中N1表示空白对照培养皿上的平均菌落数，N2表示加入树脂样品处理后的含菌液在培养皿上的平均菌落数；
测试结果见表1所示：
Figure BDA0003387858720000141
由表1可知，相对于对比例1-3和对照组，本发明实施例1-3所制备的抗盐抗菌型高吸水树脂的性能显著，其中实施例2制备所得的抗盐抗菌型高吸水树脂抗盐抗菌性能和吸收性能最佳。
将对比例1的吸水树脂与实施例1的抗盐抗菌型高吸水树脂进行性能比较，可以得到，通过添加不饱和磺酸类小单体，使其在具有高吸水性的同时，又具备抗盐性；
将对比例2的吸水树脂与实施例1的抗盐抗菌型高吸水树脂进行性能比较，可以得到，通过添加复合纳米抗菌剂，使其在具有高吸水性的同时，具有一定的抗菌效果；
将对比例3的吸水树脂与实施例1的抗盐抗菌型高吸水树脂进行性能比较，可以得到，通过添加N，N'-亚甲基双丙烯酰胺，使其具有良好的抗菌抗盐性能，且吸水性高，便于推广使用。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种抗盐抗菌型高吸水树脂，其特征在于，所述抗盐抗菌型高吸水树脂由以下重量份的原材料制作而成：
不饱和磺酸类小单体25-38份、纳米二氧化钛11-17份、纳米二氧化硅9-13份、复合纤维11-19份、复合纳米抗菌剂3-8份、复合交联剂7-11份、N，N'-亚甲基双丙烯酰胺9-17份、高取代度交联羧甲基纤维素3-7份、抗氧剂1-5份。
2.根据权利要求1所述的一种抗盐抗菌型高吸水树脂，其特征在于，所述复合纤维由羧甲基壳聚糖、差皂素、蒙脱石、海泡石和硅藻土制成。
3.根据权利要求1所述的一种抗盐抗菌型高吸水树脂，其特征在于，所述不饱和磺酸类小单体为烯丙基磺酸钠、苯乙烯磺酸钠、乙烯基磺酸钠、甲基烯丙基磺酸钠、甲基烯丙氧基磺酸钠、烯丙基磺酸胺、苯乙烯磺酸胺、乙烯基磺酸胺、烯丙基磺酸钾、苯乙烯磺酸钾、乙烯基磺酸钾、甲基烯丙基磺酸钾、甲基烯丙氧基磺酸钾中的一种或多种组合。
4.根据权利要求1所述的一种抗盐抗菌型高吸水树脂，其特征在于，所述复合纳米抗菌剂由以下重量份的原材料制作而成：
纳米银25-30份，石墨烯18-25份，2,4,5-三羟基苯丁酮8-12份，γ-聚谷氨酸12-15份，增溶剂15-20份，埃洛石纳米管15-25份、3-氨丙基三乙氧基硅烷7-15份。
5.根据权利要求1所述的一种抗盐抗菌型高吸水树脂，其特征在于，所述复合交联剂是乙二醇二缩水甘油醚与聚乙二醇400双丙烯酸酯的混合物，质量比为1-1.5：3.1-5.2。
6.一种抗盐抗菌型高吸水树脂及其制备方法，制备如权利要求1-5任意一项所述的抗盐抗菌型高吸水树脂，还包括以下步骤：
S1：按照所述重量份称取原料，在反应器中加入不饱和磺酸类小单体、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、N，N'-亚甲基双丙烯酰胺和高取代度交联羧甲基纤维素，并加入去离子水充分混合均匀，加热至55-65℃，得到混合液；
S2：在步骤S1所得的混合液中加入复合纤维、复合纳米抗菌剂、50%重量份的复合交联剂和抗氧剂，引发聚合反应，得到聚合物凝胶；
S3：将步骤S2中的聚合物凝胶初步粉碎，干燥；再二次粉碎，一次性过筛，得到颗粒状聚合物凝胶；
S4：使用50%重量份的复合交联剂对步骤S3所得的颗粒状聚合物凝胶进行表面交联处理，二次过筛，即得抗盐抗菌型高吸水树脂。
CN202111456460.1A 2021-12-02 2021-12-02 一种抗盐抗菌型高吸水树脂及其制备方法 Pending CN114149650A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111456460.1A CN114149650A (zh) 2021-12-02 2021-12-02 一种抗盐抗菌型高吸水树脂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111456460.1A CN114149650A (zh) 2021-12-02 2021-12-02 一种抗盐抗菌型高吸水树脂及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114149650A true CN114149650A (zh) 2022-03-08

Family

ID=80455853

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111456460.1A Pending CN114149650A (zh) 2021-12-02 2021-12-02 一种抗盐抗菌型高吸水树脂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114149650A (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104672375A (zh) * 2015-01-21 2015-06-03 江苏奥莱特新材料有限公司 一种抗盐抗菌型高吸水树脂的制备方法
CN104788191A (zh) * 2015-04-13 2015-07-22 北京信大虹影环保工程有限公司 一种超强保水抗旱复合肥料及其制备方法
CN107383728A (zh) * 2017-08-15 2017-11-24 山东诺尔生物科技有限公司 一种具有广谱抗菌性的高吸水树脂的制备方法
CN107501462A (zh) * 2017-08-08 2017-12-22 浙江卫星新材料科技有限公司 一种抑菌除臭高吸水性树脂及含该高吸水性树脂的吸收制品
CN108752525A (zh) * 2018-06-27 2018-11-06 安徽理工大学 一种纳米银吸水树脂及其制备方法
CN110862635A (zh) * 2019-11-05 2020-03-06 深圳市乐闵科技有限公司 一种抗菌耐盐高吸水树脂及其制备方法和应用
CN111138593A (zh) * 2020-01-10 2020-05-12 岭南师范学院 一种复合型高吸附树脂的简易制备方法及应用
CN112006925A (zh) * 2020-08-07 2020-12-01 中山市凯蕾护理用品有限公司 一种纳米银抑菌材料及其制备方法和应用
CN113372588A (zh) * 2021-07-07 2021-09-10 合肥市丽红塑胶材料有限公司 一种抗菌耐粉尘吸附复合型塑料母粒及其制备方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104672375A (zh) * 2015-01-21 2015-06-03 江苏奥莱特新材料有限公司 一种抗盐抗菌型高吸水树脂的制备方法
CN104788191A (zh) * 2015-04-13 2015-07-22 北京信大虹影环保工程有限公司 一种超强保水抗旱复合肥料及其制备方法
CN107501462A (zh) * 2017-08-08 2017-12-22 浙江卫星新材料科技有限公司 一种抑菌除臭高吸水性树脂及含该高吸水性树脂的吸收制品
CN107383728A (zh) * 2017-08-15 2017-11-24 山东诺尔生物科技有限公司 一种具有广谱抗菌性的高吸水树脂的制备方法
CN108752525A (zh) * 2018-06-27 2018-11-06 安徽理工大学 一种纳米银吸水树脂及其制备方法
CN110862635A (zh) * 2019-11-05 2020-03-06 深圳市乐闵科技有限公司 一种抗菌耐盐高吸水树脂及其制备方法和应用
CN111138593A (zh) * 2020-01-10 2020-05-12 岭南师范学院 一种复合型高吸附树脂的简易制备方法及应用
CN112006925A (zh) * 2020-08-07 2020-12-01 中山市凯蕾护理用品有限公司 一种纳米银抑菌材料及其制备方法和应用
CN113372588A (zh) * 2021-07-07 2021-09-10 合肥市丽红塑胶材料有限公司 一种抗菌耐粉尘吸附复合型塑料母粒及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
蔡京荣等: "工艺条件对MMT/SVS-AM复合材料吸水性能的影响", 《化学与粘合》 *
谢建军等: "溶液聚合法制备PAMPS高吸水树脂及其性能研究", 《中南林业科技大学学报》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Pang et al. Cellulose based materials for controlled release formulations of agrochemicals: A review of modifications and applications
CN104672375B (zh) 一种抗盐抗菌型高吸水树脂的制备方法
Cheng et al. Preparation of superabsorbent resin with fast water absorption rate based on hydroxymethyl cellulose sodium and its application
Ma et al. Advances in cellulose-based superabsorbent hydrogels
Puoci et al. Polymer in agriculture: a review
Hasija et al. Green synthesis of agar/Gum Arabic based superabsorbent as an alternative for irrigation in agriculture
Yu et al. Preparation, swelling behaviors and fertilizer-release properties of sodium humate modified superabsorbent resin
Mo et al. Synthesis of poly (acrylic acid)/sodium humate superabsorbent composite for agricultural use
Ahmad et al. Morphological and swelling potential evaluation of moringa oleifera gum/poly (vinyl alcohol) hydrogels as a superabsorbent
Sun et al. Controlled pesticide release from porous composite hydrogels based on lignin and polyacrylic acid
Ibrahim et al. Preparation and properties of carboxymethyl cellulose (CMC)/sodium alginate (SA) blends induced by gamma irradiation
CN106866998B (zh) 一种壳聚糖季铵盐/羧甲基纤维素超吸水凝胶及其制备方法和应用
WO2009022358A1 (en) Superabsorbent polymer hydro gels and a method of preparing thereof
CN107556677A (zh) 一种高抗菌性与高耐盐性的高吸水性树脂及其制备方法与应用
CN101691416B (zh) 马铃薯淀粉磷酸酯接枝共聚丙烯酸及其钠盐制备具有交联结构的高吸水树脂的方法
CN103788299A (zh) 天然植物源抑菌型高吸水树脂的制备方法
Xu et al. Amphoteric superabsorbent polymer based on waste collagen as loading media and safer release systems for herbicide 2, 4‐D
CN110746532B (zh) 高抗反渗性的高吸水性树脂及其制备方法和应用
Chaudhuri et al. Influence of clay concentration on the absorption and rheological attributes of modified cellulose/acrylic acid based hydrogel and the application of such hydrogel
CN110028614A (zh) 具有蛋白吸附功能的抗菌微纳米凝胶与纤维及其制备方法
Huo et al. Construction and water absorption capacity of a 3D network‐structure starch‐g‐poly (sodium acrylate)/PVP Semi‐Interpenetrating‐Network superabsorbent resin
CN114149650A (zh) 一种抗盐抗菌型高吸水树脂及其制备方法
CN109881365A (zh) 石墨烯海藻酸盐复合纳米纤维及其制备方法和应用
CN113754496A (zh) 缓释肥及其生产工艺
CN113142210A (zh) 一种抗菌型高吸水性树脂及其制备方法和用途

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination