一种蔗髓纳米纤维素基复合保水剂的制备方法技术
【技术实现步骤摘要】
一种蔗髓纳米纤维素基复合保水剂的制备方法
本专利技术涉及一种利用蔗髓薄壁细胞纳米纤维素与其阳离子纤维素接枝共聚物复合制备耐弱酸性、强耐盐性的高吸水性材料的工艺技术，属于复合高分子材料
技术介绍
保水剂又称高吸水性树脂、保湿剂、水凝胶，是具有大量强亲水性基团（例如，磺酸基、季铵盐基、羧基、酰胺基、羟基等）的微交联高分子化合物。这类物质遇到外界来水使可吸收自身重量数百倍至上千倍的纯水，达到蓄水作用，同时又能缓慢释水供土壤、植物利用[1]。通常在使用的过程中只要分子链未被破坏，保水剂具有反复吸水功能，即吸水－释水－干燥－再吸水。正是因为高分子保水剂具有这种吸水供水的交互作用，只要正确使用保水剂可明显增加土壤团粒结构，降低土壤容量，增加空隙度，抑制过度蒸发达到保水效果，减少雨水对土壤的侵蚀，提高肥料利用率，促进种子的出苗及植物生长等作用[2-5]。可见，保水剂在农林业生产实践上的应用前景广阔。长期以来国内外专家学者一直对土壤保水剂抱有浓厚的兴趣。1969年，美国农业部北方研究所首先研制出淀粉接枝丙烯腈类保水产品，并于70年代中期将其利用于玉米、大豆种子涂层、树苗...
【技术保护点】
一种蔗髓纳米纤维素基复合保水剂的制备方法，其特征在于按如下步骤进行：①蔗渣经风干干燥后进行筛分备料，原料采用冰醋酸／过氧化氢法提取蔗髓纤维素，继而利用高强超声波对蔗髓纤维素进行解离处理，得到纳米纤维素；②采用季铵盐阳离子醚化剂对纳米纤维素进行碱性醚化改性，样品用乙醇溶液进行反复沉析、离心分离和洗涤，冷冻干燥，得到阳离子纳米纤维素醚；③采用水溶液聚合方法对阳离子纳米纤维素醚进行接枝共聚／交联反应，即选用过硫酸钾作为引发剂，以N, N’‑亚甲基双丙烯酰胺为交联剂，同时选用丙烯酰胺作为单体来完成，上述反应结束后，在反应体系中继续加入纳米纤维素、过硫酸铵和N, N’‑亚甲基双丙烯酰...
【技术特征摘要】
1.一种蔗髓纳米纤维素基复合保水剂的制备方法，其特征在于按如下步骤进行：①蔗渣经风干干燥后进行筛分备料，原料采用冰醋酸／过氧化氢法提取蔗髓纤维素，继而利用高强超声波对蔗髓纤维素进行解离处理，得到纳米纤维素；②采用季铵盐阳离子醚化剂对纳米纤维素进行碱性醚化改性，样品用乙醇溶液进行反复沉析、离心分离和洗涤，冷冻干燥，得到阳离子纳米纤维素醚；③采用水溶液聚合方法对阳离子纳米纤维素醚进行接枝共聚／交联反应，即选用过硫酸钾作为引发剂，以N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂，同时选用丙烯酰胺作为单体来完成，上述反应结束后，在反应体系中继续加入纳米纤维素、过硫酸铵和N,N’-亚甲基双丙烯酰胺进行复合，得到阳离子纤维素-聚丙烯酰胺共聚物／纳米纤维素复合保水材料，对复合物用无水乙醇进行沉析、洗涤、冷冻干燥，得到蔗髓纳米纤维素基复合保水剂。2.一种蔗髓纳米纤维素基复合保水剂的制备方法，其特征在于具体操作如下：①将风干处理后的甘蔗渣经过80～350目的筛子筛选后为蔗髓原料；②蔗髓原料采用过氧化氢／冰醋酸法提取原料的纤维素，在蔗髓原料中添加过氧化氢与冰醋酸混合液，混匀后在温度60～100℃处理12～48h后取出样品，去离子水清洗至中性，干燥，即得蔗髓薄壁细胞纤维素，保持纤维素水分含量在50～90％，备用，其中绝干蔗髓在混合液中的质量百分比浓度为8～15％，过氧化氢与冰醋酸混合液是质量百分比浓度为30～35%的过氧化氢与冰醋酸按体积比为3:1～1:3的比例混合制得；③蔗髓薄壁细胞纤维素利用高强超声波进行解离处理，其中纤维素处理浓度为0.5～5.0％，超声功率为200～1200w，超声时间为30～300min，超声后样品在7000～15000rpm下离心10～20min进行固液分离，固体部分用去离子水清洗，在相同的离心力和时间下再次进行分离，清洗和分离过程反复进行3～5次，离心的上清液收集合并后在30～90℃下进行旋转蒸发处理，浓缩样冷冻干燥，得纳米纤维素；④在干燥后...
【专利技术属性】
技术研发人员：高欣，张恒，陈克利，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南;53
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