一种保水凝胶的合成方法技术

技术编号:7627401 阅读:209 留言:0更新日期:2012-08-01 20:24
本发明专利技术公开一种保水凝胶的合成方法,步骤:第一步,将碱溶于溶剂水中,搅拌使其完全溶解,冷却;第二步,待碱溶液的温度低到室温,向碱溶液中加入保水因子;搅拌混合直到溶液变的澄清透明;第三步,将第二步得到的溶液中加入单体,搅拌混合均匀,冷却溶液到25℃以下,得到母液;第四步,测量母液的pH值;第五步,向母液中加入交联剂、快速搅拌,使其完全溶解;第六步,向第五步的溶液中加入引发剂;第七步,倒入固定的容器中,加热成型或采用紫外交联成型。本发明专利技术得到的水凝胶可以长期保持吸水和失水的平衡,解决了水凝胶因失水而不能广泛地应用到家庭居室,人体理疗,保湿,医疗等行业的难题,延长水凝胶的使用周期。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水凝胶的合成方法,具体地说,涉及的是一种可以长期保持吸水和失水平衡的保水凝胶的合成方法
技术介绍
所谓保水凝胶,即在高湿的情况下可以吸收空气中的水蒸气,而在低湿的情况下失去自身的水分,在自然的环境中,可以长期保持吸水和失水的平衡,从而将自身克重维持在相对稳定的范围。现在国内外都是以水为分散介质的凝胶,长时间存放会失去大量的水。具有交联结构的水溶性高分子中引入一部分疏水基团而形成能遇水膨胀的交联聚合物,是一种高分子网络体系,性质柔软,能保持一定的形状,能吸收大量的水,同时也会失去大量的水。凡是水溶性或亲水性的高分子,通过一定的化学交联或物理交联,都可以形成水凝胶。这些高分子按其来源可分为天然和合成两大类。天然的亲水性高分子包括多糖类(淀粉、纤维素、海藻酸、透明质酸,壳聚糖等)和多肽类(胶原、聚L-赖氨酸、聚L-谷胺酸等)。合成的亲水高分子包括丙烯酸及其衍生物类(聚丙烯酸,聚甲基丙烯酸,聚丙烯酰胺,聚N-聚代丙烯酰胺 O现有技术中已有很多水凝胶的制备方法,比如中国专利申请号01106587. 7,申请日2001-03-30,一种保水凝胶的制法,该专利自述为先将氢氧化钠溶于水中,并加入丙烯酸进行预处理;再依次加入玉米淀粉、丙烯酰胺和碳酸钙,搅拌加温反应后,加入引发剂进行接枝聚合反应;然后将反应后的液体倒入模具中,恒温干燥即可。其产品组分(重量百分比)包括玉米淀粉4. 5 — 4. 7,丙烯酸21. 4 — 22. 5,丙烯酰胺9 一 9. 5,过硫酸铵3. 2 — 4. 5,碳酸钙4. 5 — 4. 7,氢氧化钠9. 5 — 9. 9,水余量。有工艺简单,产品无毒、可生物降解和应用广阔等优点。作为一种高吸水高保水材料,水凝胶被广泛用于多种领域,如干旱地区的抗旱,农用薄膜、建筑中的结露防止剂、调湿剂、石油化工中的堵水调剂,原油或成品油的脱水,在矿业中的抑尘剂,食品中的保鲜剂、增稠剂,医疗中的药物载体等等。但是现有水凝胶会存在保水性能不好的问题,这样会导致水凝胶因失水而不能广泛地应用到家庭居室,人体理疗,保湿,医疗等行业。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有技术中的上述不足,提供,得到的水凝胶可以长期保持吸水和失水的平衡,解决了水凝胶因失水而不能广泛地应用到家庭居室,人体理疗,保湿,医疗等行业的难题,延长水凝胶的使用周期。为实现上述的目的,本专利技术所述的,包括下列步骤 第一步,将碱溶于溶剂水中,搅拌使其完全溶解,冷却;第二步,待碱溶液的温度低到室温,向碱溶液中加入保水因子;搅拌混合直到溶液变的澄清透明; 第三步,将第二步得到的溶液中加入单体,搅拌混合均匀,冷却溶液到25°C以下,得到的液体以下简称为“母液”; 第四步,测量母液的PH值,并调节ρΗ=6· 5 6. 7 ; 第五步,向第四步的母液中加入交联剂,搅拌使其完全溶解; 第六步,向第五步的溶液中加入引发剂; 第七步,倒入固定的容器中,加热成型或采用紫外交联成型。以上步骤中 第一步中,所述溶剂水,其用量为整个反应体系总质量的10% 30%。第一步中,所述碱为氢氧化钠、或氢氧化钾;其用量为整个反应体系总质量的5% 20%ο第二步中,所述保水因子为甘油(丙三醇),丁三醇,其用量为整个反应体系总质量的 20% 60%O第三步中,所述单体,结构如下权利要求1.,其特征在于包括下列步骤 第一步,将碱溶于溶剂水中,搅拌使其完全溶解,冷却; 第二步,待碱溶液的温度低到室温,向碱溶液中加入保水因子;搅拌混合直到溶液变的澄清透明; 第三步,将第二步得到的溶液中加入单体,搅拌混合均匀,冷却溶液到25°c以下,得到的液体以下简称为“母液”; 第四步,测量母液的PH值,并调节ρΗ=6· 5 6. 7 ; 第五步,向第四步的母液中加入交联剂,搅拌使其完全溶解; 第六步,向第五步的溶液中加入引发剂; 第七步,倒入固定的容器中,加热成型或采用紫外交联成型。2.根据权利要求I所述的保水凝胶的合成方法,其特征在于第一步中,所述溶剂水,其用量为整个反应体系总质量的10% 30%。3.根据权利要求I所述的保水凝胶的合成方法,其特征在于第一步中,所述碱为氢氧化钠,或氢氧化钾;其用量为整个反应体系总质量的5% 20%。4.根据权利要求I所述的保水凝胶的合成方法,其特征在于第二步中,所述保水因子为甘油,或丁三醇,其用量为整个反应体系总质量的20% 60%。5.根据权利要求I所述的保水凝胶的合成方法,其特征在于第三步中,所述单体,结构如下6.根据权利要求I或5所述的保水凝胶的合成方法,其特征在于所述单体用量为整个反应体系总质量的5% 20%。7.根据权利要求I所述的保水凝胶的合成方法,其特征在于第五步中,所述交联剂采用双烯类单体,其用量为整个反应体系总质量的O. 1% O. 3%。8.根据权利要求I所述的保水凝胶的合成方法,其特征在于所述交联剂为N,N-亚甲基双丙烯酰胺,或二乙烯苯。9.根据权利要求I所述的保水凝胶的合成方法,其特征在于第六步中,所述引发剂采用高低温复和引发体系,低温引发体系采用的是氧化还原体系,过硫酸钾或铵/亚硫酸氢钠、过硫酸钾或铵/亚硫酸亚铁;高温引发体系,过硫酸钾、过硫酸铵、过氧化氢;光引发剂。10.根据权利要求I或9所述的保水凝胶的合成方法,其特征在于第六步中,所述引发剂用量为整个反应体系总质量的O. 01% O. 1%。全文摘要本专利技术公开,步骤第一步,将碱溶于溶剂水中,搅拌使其完全溶解,冷却;第二步,待碱溶液的温度低到室温,向碱溶液中加入保水因子;搅拌混合直到溶液变的澄清透明;第三步,将第二步得到的溶液中加入单体,搅拌混合均匀,冷却溶液到25℃以下,得到母液;第四步,测量母液的pH值;第五步,向母液中加入交联剂、快速搅拌,使其完全溶解;第六步,向第五步的溶液中加入引发剂;第七步,倒入固定的容器中,加热成型或采用紫外交联成型。本专利技术得到的水凝胶可以长期保持吸水和失水的平衡,解决了水凝胶因失水而不能广泛地应用到家庭居室,人体理疗,保湿,医疗等行业的难题,延长水凝胶的使用周期。文档编号C08F220/14GK102617778SQ20111002960公开日2012年8月1日 申请日期2011年1月27日 优先权日2011年1月27日专利技术者范立涛 申请人:上海创始实业有限公司本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:范立涛
申请(专利权)人:上海创始实业有限公司
类型:发明
国别省市:

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