本发明专利技术公开了一种抗静电水凝胶的制备方法，属于水凝胶制备领域。提供了一种利用脱糖木质素磺酸钠、半纤维素、明胶、水为原料，向其中添加抗静电剂等助剂得木质素磺酸钠凝胶体，再加入过氧化钠反应，使其在凝胶表面产生微孔，在微孔中加入炭黑、碳纤维等导电物质，最终得到一种抗静电水凝胶，本发明专利技术的制备方法操作简单，工艺稳定，生产的凝胶粘接性好，抗静电效果佳，存储稳定性好。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术公开了，属于水凝胶制备领域。
技术介绍
水凝胶是指一种主链或支链含有大量亲水性基团并被水溶胀，具有三维网状结构的交联聚合物。它在水中溶胀而不溶解，既含有大量水分，又能保持一定的形状。在外界物理和化学因素如温度、pH值、光、电、磁、声、力和化学物质等的刺激下，某些聚合物水凝胶的自身性质如相、体积、形状、光学、力学、电场、表面积、反应速率以及识别性能等将随之发生变化，同时对外做功，这种对外界环境变化具有刺激响应性的水凝胶称为智能水凝胶。智能水凝胶是集感知、驱动和信息处理于一体，形成类似于生物体、具有智能属性的一类功能材料。这些具有环境刺激响应行为特性的水凝胶材料在微环境传感领域具有广阔的应用前景。近年来，导电水凝胶作为智能水凝胶家族的一员受到人们广泛的关注，导电水凝胶的研究热点从起始的聚电解质导电水凝胶逐步过渡为无机物添加导电水凝胶和导电高分子基导电水凝胶，这主要是因为单一的聚电解质导电水凝胶的机械强度和稳定性都不尽如人意，而经过无机物添加或者导电高分子材料复合的导电水凝胶不但具有良好的导电性和稳定性，同时还具有较好的机械强度和抗静电性能，这就使其更具实际应用价值。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题:针对目前水凝胶在应用时存在粘接性不够，持粘性不佳，尤其是抗静电效果差，由于其本身电阻很大，表面易积蓄静电而发现危险的问题，提供了一种利用脱糖木质素磺酸钠、半纤维素、明胶、水为原料，向其中添加抗静电剂等助剂得木质素磺酸钠凝胶体，再加入过氧化钠反应，使其在凝胶表面产生微孔，在微孔中加入炭黑、碳纤维等导电物质，最终得到一种抗静电水凝胶，本专利技术的制备方法操作简单，工艺稳定，生产的凝胶粘接性好，抗静电效果好，存储稳定性好。为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是: 1.(1)称取50?100g木质素磺酸钠倒入1L烧杯中，加入500?600mL去离子水，放置在磁力搅拌机上，以400?500r/min的转速搅拌20?30min后移入布氏漏斗进行抽滤，得到滤液，向滤液中继续滴加20?30mL质量浓度为80%的硫酸溶液； 2.(2)将滴加完硫酸后的混合液倒入200mL容量瓶中，并连接冷凝回流装置，将容量瓶移入油浴锅中，升温至100?120°C，回流1?2h后收集回流冷凝液，向冷凝液中加入5?10g氯化钠，直至无沉淀物析出，将其移入砂芯漏斗进行抽滤得固体物后放入烘箱在50?60°C下干燥1?2h，得脱糖木质素磺酸钠； 3.(3)取5?10g上述得到的脱糖木质素磺酸钠放入500mL烧杯中，继续加入3?5g半纤维素，2?7g明胶和300?400mL蒸馏水，移入水浴锅中升温至75?85 °C，用玻璃棒搅拌直至形成无色透明溶液； 4.(4)称取5?10g过硫酸钠和3?5mL聚丙二醇缩水甘油醚倒入300mL烧杯中，并向烧杯中加入200?250mL去离子水，用玻璃棒混合搅拌5?lOmin，得混合溶液； 5.(5)将200?300mL上述得到的无色透明溶液移入带有搅拌器和滴液漏斗的三口烧瓶中，向烧瓶中以2mL/min的速率通入氮气，之后将10?20mL过硫酸钠和聚丙二醇缩水甘油醚混合溶液逐滴滴入到烧瓶中，控制滴加速度使其5?lOmin内滴加完毕； 6.(6)再将三口烧瓶移入恒温箱中，升温至70?90°C，启动搅拌器，以300?400r/min的转速搅拌反应30?40min，形成木质素磺酸钠凝胶体，向凝胶体中加入300?400mL无水乙醇，浸泡6?9h后，继续加入凝胶体总质量10?15%的过氧化钠固体，使其与水剧烈反应产生气泡，在凝胶体表面产生细小微孔； 7.(7)称取5?10g碳纳米管粉末、3?5g炭黑和10?20g碳纤维倒入500mL烧杯中，继续加入200?300mL去离子水并用玻璃棒搅拌均匀，再将上述制得的微孔凝胶体浸入混合液中，摇床振荡吸附12?18h后再用质量浓度为30%的氢氧化钠溶液浸泡6?12h，浸泡结束后过滤得去除滤液，将滤出物放入烘箱，在60?70°C下烘干至恒重，检测包装后放在干燥器中保存，即得一种抗静电水凝胶。本专利技术的应用方法:本专利技术制得的抗静电凝胶可以应用在食品包装材料上，当运输和贮存可能会受潮和本身可能会溢流的货物时，可用水凝胶材料包装，以保证货物安全，本专利技术的水凝胶不仅使商品表面防灰尘保持清洁外观，而且在搬运过程中避免静电产生导致火灾事故的发生。本专利技术的有益效果是: (1)本专利技术的制备方法操作简单，工艺稳定； (2 )本专利技术生产的凝胶粘接性好，抗静电效果佳，存储稳定性好。【具体实施方式】首先称取50?100g木质素磺酸钠倒入1L烧杯中，加入500?600mL去离子水，放置在磁力搅拌机上，以400?500r/min的转速搅拌20?30min后移入布氏漏斗进行抽滤，得到滤液，向滤液中继续滴加20?30mL质量浓度为80%的硫酸溶液；将滴加完硫酸后的混合液倒入200mL容量瓶中，并连接冷凝回流装置，将容量瓶移入油浴锅中，升温至100?120°C，回流1?2h后收集回流冷凝液，向冷凝液中加入5?10g氯化钠，直至无沉淀物析出，将其移入砂芯漏斗进行抽滤得固体物后放入烘箱在50?60°C下干燥1?2h，得脱糖木质素磺酸钠；取5?10g上述得到的脱糖木质素磺酸钠放入500mL烧杯中，继续加入3?5g半纤维素，2?7g明胶和300?400mL蒸馏水，移入水浴锅中升温至75?85°C，用玻璃棒搅拌直至形成无色透明溶液；称取5?10g过硫酸钠和3?5mL聚丙二醇缩水甘油醚倒入300mL烧杯中，并向烧杯中加入200?250mL去离子水，用玻璃棒混合搅拌5?lOmin，得混合溶液；将200?300mL上述得到的无色透明溶液移入带有搅拌器和滴液漏斗的三口烧瓶中，向烧瓶中以2mL/min的速率通入氮气，之后将10?20mL过硫酸钠和聚丙二醇缩水甘油醚混合溶液逐滴滴入到烧瓶中，控制滴加速度使其5?lOmin内滴加完毕；再将三口烧瓶移入恒温箱中，升温至70?90°C，启动搅拌器，以300?400r/min的转速搅拌反应30?40min，形成木质素磺酸钠凝胶体，向凝胶体中加入300?400mL无水乙醇，浸泡6?9h后，继续加入凝胶体总质量10?15%的过氧化钠固体，使其与水剧烈反应产生气泡，在凝胶体表面产生细小微孔；称取5?10g碳纳米管粉末、3?5g炭黑和10?20g碳纤维倒入500mL烧杯中，继续加入200?300mL去离子水并用玻璃棒搅拌均匀，再将上述制得的微孔凝胶体浸入混合液中，摇床振荡吸附12?18h后再用质量浓度为30%的氢氧化钠溶液浸泡6?12h，浸泡结束后过滤得去除滤液，将滤出物放入烘箱，在60?70°C下烘干至恒重，检测包装后放在干燥器中保存，即得一种抗静电水凝胶。实例1 首先称取50g木质素磺酸钠倒入1L烧杯中，加入500mL去离子水，放置在磁力搅拌机上，以400r/min的转速搅拌20min后移入布氏漏斗进行抽滤，得到滤液，向滤液中继续滴加20mL质量浓度为80%的硫酸溶液；将滴加完硫酸后的混合液倒入200mL容量瓶中，并连接冷凝回流装置，将容量瓶移入油浴锅中，升温至100°C，回流lh后收集回流冷凝液，向冷凝液中加入5g氯化钠，直至无沉淀物析出，将其移入砂芯漏斗进行本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种抗静电水凝胶的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）称取50～100g木质素磺酸钠倒入1L烧杯中，加入500～600mL去离子水，放置在磁力搅拌机上，以400～500r/min的转速搅拌20～30min后移入布氏漏斗进行抽滤，得到滤液，向滤液中继续滴加20～30mL质量浓度为80%的硫酸溶液；（2）将滴加完硫酸后的混合液倒入200mL容量瓶中，并连接冷凝回流装置，将容量瓶移入油浴锅中，升温至100～120℃，回流1～2h后收集回流冷凝液，向冷凝液中加入5～10g氯化钠，直至无沉淀物析出，将其移入砂芯漏斗进行抽滤得固体物后放入烘箱在50～60℃下干燥1～2h，得脱糖木质素磺酸钠；（3）取5～10g上述得到的脱糖木质素磺酸钠放入500mL烧杯中，继续加入3～5g半纤维素，2～7g明胶和300～400mL蒸馏水，移入水浴锅中升温至75～85℃，用玻璃棒搅拌直至形成无色透明溶液；（4）称取5～10g过硫酸钠和3～5mL聚丙二醇缩水甘油醚倒入300mL烧杯中，并向烧杯中加入200～250mL去离子水，用玻璃棒混合搅拌5～10min，得混合溶液；（5）将200～300mL上述得到的无色透明溶液移入带有搅拌器和滴液漏斗的三口烧瓶中，向烧瓶中以2mL/min的速率通入氮气，之后将10～20mL过硫酸钠和聚丙二醇缩水甘油醚混合溶液逐滴滴入到烧瓶中，控制滴加速度使其5～10min内滴加完毕；（6）再将三口烧瓶移入恒温箱中，升温至70～90℃，启动搅拌器，以300～400r/min的转速搅拌反应30～40min，形成木质素磺酸钠凝胶体，向凝胶体中加入300～400mL无水乙醇，浸泡6～9h后，继续加入凝胶体总质量10～15%的过氧化钠固体，使其与水剧烈反应产生气泡，在凝胶体表面产生细小微孔；（7）称取5～10g碳纳米管粉末、3～5g炭黑和10～20g碳纤维倒入500mL烧杯中，继续加入200～300mL去离子水并用玻璃棒搅拌均匀，再将上述制得的微孔凝胶体浸入混合液中，摇床振荡吸附12～18h后再用质量浓度为30%的氢氧化钠溶液浸泡6～12h，浸泡结束后过滤得去除滤液，将滤出物放入烘箱，在60～70℃下烘干至恒重，检测包装后放在干燥器中保存，即得一种抗静电水凝胶。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：梅庆波，王志慧，林大伟，
申请(专利权)人：梅庆波，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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