一种利用柚子白囊的吸湿树脂材料及其制备方法技术

本发明专利技术属于树脂材料的技术领域，具体涉及一种利用柚子白囊的吸湿树脂材料及其制备方法。所述吸湿树脂材料的制备原料包括：柚子白囊部分、司班溶液、接枝溶液、分散剂、交联剂以及引发剂，所述接枝溶液中包括甘油、丙烯酰胺以及海藻酸钠。采用柚子的白囊部分为原料结合配备的接枝溶液能够形成具有良好孔结构和纤维结构、以及较大比表面积的吸湿材料，具有较高的吸水性能，采用的柚子皮的白囊具有优异的持水性和吸水性，充分且有效利用了柚子皮白囊的纤维成分和结构，制备的吸湿树脂材料的吸水率能达到450g/g以上，原料来源简单、环保绿色、制备简单易行，具有较为广泛的应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种利用柚子白囊的吸湿树脂材料及其制备方法
本专利技术属于树脂材料的
，具体涉及一种利用柚子白囊的吸湿树脂材料及其制备方法。
技术介绍
柚子皮是由外部的果皮以及内部的白色囊层构成，柚子皮呈现丰富的多孔结构，这些孔结构或排列紧密或者排列疏松，孔壁或有螺旋形节纹或无，由于柚子皮的多孔结构的特性，其作为吸附材料具有较为广泛的应用。将柚子皮加工成生物质吸附剂，用以吸附污水中的染料或重金属,可以提高柚子皮固体废弃物的利用率，并减少环境污染。目前关于柚子皮活性炭的工艺大多采用酸碱改性活化法，活化剂选用有机酸或无机碱。柚子的白色囊层部分，具有较高的孔隙率和较大的比表面积，其内含有较为丰富的半纤维素、纤维素、木质素以及黄酮类化合物等成分，而其中黄酮类化合物几乎不溶于水，可能会抑制白囊部分的吸水效果，柚子白色囊层在吸附材料方面的应用应具有较高的价值，但是由于其成分复杂，现有技术中对柚子白色囊层的有效利用的相关研发较为缺乏。
技术实现思路
针对以上问题,本专利技术的目的在于提供一种利用柚子白囊的吸湿树脂材料及其制备方法，利用柚子的白色囊层部分为原料，简称白囊部分，通过对白囊部分进行预处理以及与使用试剂的融合处理，充分利用白囊部分的纤维组分以及孔结构作用，制备出一种高吸水、高吸湿的吸湿树脂材料。本专利技术的
技术实现思路
如下：本专利技术提供了一种利用柚子白囊的吸湿树脂材料，所述吸湿树脂材料的制备原料包括：柚子白囊部分、司班溶液、接枝溶液、分散剂、交联剂以及引发剂，所述接枝溶液中包括甘油、丙烯酰胺以及海藻酸钠；所述吸湿树脂材料的制备原料中，按质量分数计，柚子白囊部分占15～30％，司班溶液占5～10％，接枝溶液占30～40％，分散剂占5～10％，交联剂占5～8％，引发剂占5～10％，还包括去离子水补足至100％；所述接枝溶液中甘油、丙烯酰胺以及海藻酸钠的使用比例分别为(2～3)：(6～8)：(1～2)，所述甘油、丙烯酰胺以及海藻酸钠通过自由基反应形成接枝效果较为优异的接枝溶液，促进柚子白囊部分形成良好孔结构和纤维结构；所述司班溶液包括司班-20、司班-60以及司班-80的一种；所述分散剂包括环己烷、单甘脂；所述交联剂包括N,N-亚甲基双丙烯酰胺；所述引发剂包括过硫酸钾、过硫酸钠、偶氮二异丁腈；本专利技术还提供了一种利用柚子白囊的吸湿树脂材料的制备方法，所述方法包括如下步骤：1)取柚子的白囊部分撕成小块(1～2cm大小)，并放入有机溶液中搅拌，之后过滤除去有机溶液，将白囊进行烘干处理，挥发除去有机溶液，采用有机溶液溶解除去白囊部分中的苯酚以及黄酮类化合物；2)将干燥之后的白囊与司班溶液、接枝溶液以及去离子水混合，静置使得白囊充分淹没在溶液当中，并充分吸收混合溶液，之后将混合物处理成浆料，采用搅拌仪器打成具有一定粘度的浆料，之后加入交联剂并加热至70～80℃，缓慢搅拌；3)停止加热，将得到的溶液通过喷丝处理得到长丝状物，剪成1～2cm的长度，之后进行真空干燥处理，烘干除去丝状物中残留的有机溶液以及去离子水，并使得丝状物中逐步形成孔结构和纤维结构，稳定丝状物的吸水结构；4)将得到的丝状物加入分散剂、交联剂以及引发剂，通氮气，同一方向持续搅拌，加热至60～70℃进行恒温反应，反应时间为1.5～2小时，使得上述反应物能够充分溶解混合，形成树脂溶液；5)反应结束之后将产品冷却，冷却之后的树脂溶液的凝胶程度更高，加入乙醇溶液洗涤，并采用索氏提取法进行抽提，烘干即得吸湿树脂材料；步骤1)所述有机溶液包括醇类溶液或醚类溶液，包括乙醇或乙醚，使得柚子白囊部分中的有机溶液挥发干净；步骤1)所述烘干处理的温度为40～50℃，时间为30～40min；挥发除去多余的有机溶液，保留白囊中的保水成分以及结构；步骤2)所述的混合物静置之后，加热至50～60℃缓慢搅拌30～40min，停止加热之后将混合物处理成浆料，所述浆料的黏度为10000～15000mPa.s/25℃，将白囊部分充分与分散剂、交联剂以及引发剂的充分融合吸收，助长白囊部分中的纤维结构以及孔结构，增大所形成的孔结构的比表面积；步骤3)所述真空干燥处理的真空度为0.05～0.08MPa，干燥温度为50～70℃。本专利技术的有益效果如下：本专利技术的利用柚子白囊的吸湿树脂材料，采用柚子的白囊部分为原料结合配备的接枝溶液能够形成具有良好孔结构和纤维结构、以及较大比表面积的吸湿材料，具有较高的吸水性能，采用的柚子皮的白囊具有优异的持水性和吸水性，充分且有效利用了柚子皮白囊的纤维成分和结构；制备方法中除去白囊部分中的苯酚以及黄酮类化合物等不溶于水的物质，有利于改善白囊部分与接枝溶液的接枝共聚，提高吸水性，所采用的分散剂能够增加反应介质的粘度，促进反应形成凝胶物质，能够提高反应的稳定性以及树脂材料的吸水性；交联剂能够促进白囊的孔结构与纤维结构与溶解试剂的联结，提高产物的交联度，制备方法简单易行；本专利技术的利用柚子白囊的吸湿树脂材料具有吸湿防潮的作用，可用于制作卫生材料、果园种植的吸湿防潮、南方室内的潮湿天气的吸湿防潮材料、土壤保水材料等等。具体实施方式以下通过具体的实施案例对本专利技术作进一步详细的描述，应理解这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的保护范围，在阅读了本专利技术之后，本领域技术人员对本专利技术的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定。若无特殊说明，本专利技术的所有原料和试剂均为常规市场的原料、试剂。实施例1一种利用柚子白囊的吸湿树脂材料的制备方法：按质量分数计，称取柚子白囊部分占15％，司班-20溶液占5％，接枝溶液占40％，分散剂环己烷占10％，交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺占8％，引发剂过硫酸钾占5％，去离子水占17％，配备接枝溶液中甘油、丙烯酰胺以及海藻酸钠的比例分别为2：6：1。1)取柚子的白囊部分撕成小块(1～2cm大小)，并放入乙醇溶液中搅拌，使得白囊淹没即可，搅拌15～20min，之后过滤除去有机溶液，将白囊进行烘干处理，烘干温度为40℃，时间30min；2)将干燥之后的白囊与司班-20溶液、接枝溶液以及去离子水混合，静置30min使得白囊充分淹没在溶液当中，并充分吸收混合溶液，加热至50℃缓慢搅拌30min，停止加热之后将混合物处理成浆料，采用搅拌仪器打成粘度为10000～15000mPa.s/25℃的浆料，之后加入1/3的交联剂并加热至70℃，缓慢搅拌；3)停止加热，将得到的溶液通过喷丝处理得到长丝状物，剪成1～2cm的长度，之后进行真空干燥处理，设置真空度为0.05MPa，干燥温度为50℃，烘干除去丝状物中残留的有机溶液以及去离子水，4)将得到的丝状物加入分散剂环己烷、交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺以及引发剂过硫酸钾，通氮气，同一方向持续搅拌，加热至60℃进行恒温反应，反应时间为1.5小时，使得上述反应物能够充分溶解混合，形成树脂溶液；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用柚子白囊的吸湿树脂材料，其特征在于，所述吸湿树脂材料的制备原料包括：柚子白囊部分、司班溶液、接枝溶液、分散剂、交联剂以及引发剂，所述接枝溶液中包括甘油、丙烯酰胺以及海藻酸钠。/n

【技术特征摘要】
1.一种利用柚子白囊的吸湿树脂材料，其特征在于，所述吸湿树脂材料的制备原料包括：柚子白囊部分、司班溶液、接枝溶液、分散剂、交联剂以及引发剂，所述接枝溶液中包括甘油、丙烯酰胺以及海藻酸钠。


2.由权利要求1所述的吸湿树脂材料，其特征在于，所述吸湿树脂材料的制备原料中，按质量分数计，柚子白囊部分占15~30%，司班溶液占5~10%，接枝溶液占30~40%，分散剂占5~10%，交联剂占5~8%，引发剂占5~10%，还包括去离子水补足至100%。


3.由权利要求1或2所述的吸湿树脂材料，其特征在于，所述接枝溶液中甘油、丙烯酰胺以及海藻酸钠的使用比例分别为（2~3）：（6~8）：（1~2）。


4.由权利要求1或2所述的吸湿树脂材料，其特征在于，所述司班溶液包括司班-20、司班-60以及司班-80的一种。


5.一种利用柚子白囊的吸湿树脂材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
1）取柚子的白囊部分撕成小块，并放入有机溶液中搅拌，之后过滤除去有机溶液，将白囊进行烘干处理；
2）将干燥之后的白囊与司班溶液、接枝溶液以及去离子水混合，静置，并将混合物处理成浆料，之后加入交联剂并加热至70~80℃，缓慢搅...

【专利技术属性】
技术研发人员：余元善，傅曼琴，徐玉娟，吴继军，彭健，邹波，李俊，
申请(专利权)人：广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所，
类型：发明
国别省市：广东;44