智能高吸水保水材料与制备方法及在沙漠化治理中的应用

摘要

一种智能高吸水保水材料，由NIPAAM-co-CMC和壳聚糖组成，NIPAAM-co-CMC的质量百分数为20％～95％，壳聚糖的质量百分数为5％～80％，所述NIPAAM-co-CMC是由N-异丙基丙烯酰胺与羧甲基纤维素聚合形成的聚合物。一种智能高吸水保水材料的制备方法，以N-异丙基丙烯酰胺、羧甲基纤维素和壳聚糖为原料，N-异丙基丙烯酰胺与羧甲基纤维素的质量比为0.02～0.3∶1，壳聚糖与羧甲基纤维素的质量比为0.053～4.08∶1，工艺步骤如下：(1)N-异丙基丙烯酰胺与羧甲基纤维素的聚合；(2)聚合反应产物和壳聚糖的复合。

主权项

一种智能高吸水保水材料的制备方法，其特征在于以N‑异丙基丙烯酰胺、羧甲基纤维素和壳聚糖为原料，N‑异丙基丙烯酰胺与羧甲基纤维素的质量比为0.02～0.3∶1，壳聚糖与羧甲基纤维素的质量比为0.053～4.08∶1，工艺步骤如下：(1)N‑异丙基丙烯酰胺与羧甲基纤维素的聚合在常压、25℃～60℃将羧甲基纤维素溶于去离子水中，配制成质量浓度1％～5％的羧甲基纤维素水溶液，然后在搅拌下于常压、25℃～60℃将N‑异丙基丙烯酰胺加入羧甲基纤维素水溶液形成N‑异丙基丙烯酰胺‑羧甲基纤维素混合液，当N‑异丙基丙烯酰胺与羧甲基纤维素混合均匀后用氢氧化钠水溶液将所述混合液的pH值调整至8～10，在氮气或惰性气体保护下依次向N‑异丙基丙烯酰胺‑羧甲基纤维素混合液中加入交联剂N，N‑亚甲基双丙烯酰胺、引发剂进行交联聚合反应，反应时间为8小时～10小时，得到水凝胶状NIPAAM‑co‑CMC，所述交联剂的加入量为原料N‑异丙基丙烯酰胺质量的1％～4％，所述引发剂的加入量为N‑异丙基丙烯酰胺质量的1％～3％；(2)聚合反应产物和壳聚糖的复合将壳聚糖溶于去离子水中配制成质量浓度2％～12％的壳聚糖水溶液，在搅拌下将壳聚糖水溶液加入到步骤(1)制备的水凝胶状NIPAAM‑co‑CMC中并混合均匀，在常压、20℃～40℃反应至少0.5小时，然后将复合产物冷冻干燥即得到智能高吸水保水材料。