[发明专利]一种具有锁水功能空间立体结构超吸水材料制备方法和产品及其应用

说明书

本发明公开了一种具有锁水功能空间立体结构超吸水材料制备方法和产品及其应用，将水溶性纳米蒙脱土和N,N‑异丙基丙烯酰胺作为反应原料，室温条件下加入水中搅拌均匀，浓度为5％；加入交联剂月桂酸二丁基锡，并快速放入紫外交联箱中进行反应，得到溶液；将所述溶液冷冻干燥后，粉碎成细粉，即得所述吸水材料；吸水材料通过直接添加到造纸浆液或者对纸张进行表面涂敷的方式进行添加，其添加量为纸张重量的0.1～5％。本发明的吸水材料在一定湿度条件下可以优先吸水，并且吸水之后由于材料的空间特性可以锁住水分，使得水成为固态形态，纸张表面就会形成一种防水膜，防止水分向纸张纤维迁移，从而达到保护纸张的目的。

技术领域

本发明属于功能包装用纸技术领域，具体涉及到一种具有锁水功能空间立体结构超吸水材料制备方法和产品及其应用。

背景技术

随着我国包装工业的快速发展，包装生产在促进国民经济建设、改善人民群众物质文化生活中的地位作用的日益显现，包装产业作为一个独立的行业体系，其发展已被列入国民经济和社会发展规划。

目前，我国包装行业经历了一段时期的较快发展，已初步具有一定生产规模，形成了材料、制品、机械、包装印刷、设计和科研等门类齐全的较完整的包装行业体系，成为我国制造业领域里重要的组成部分。我国年产量居世界前列的包装制品是瓦楞纸板、塑料编织袋、复合软包装、金属桶，其中瓦楞纸板的产量高居世界第二位。

当前，大部分包装纸的湿度强度低，遇水条件下快速变软甚至包装纸箱结构坍塌，不能对包装物品形成有效的保护，因此，本领域亟需一种新的材料能够对纸张进行保护，使得纸张在一定湿度条件下保持原有纸张的强度或略有下降，从而满足市场需求。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明的目的是，克服现有技术中的不足，提供一种具有锁水功能空间立体结构超吸水材料制备方法。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种具有锁水功能空间立体结构超吸水材料制备方法，包括，将水溶性纳米蒙脱土和N,N-异丙基丙烯酰胺作为反应原料，室温条件下加入水中搅拌均匀，浓度为5％；加入交联剂月桂酸二丁基锡，并快速放入紫外交联箱中进行反应，得到溶液；将所述溶液冷冻干燥后，粉碎成细粉，即得所述吸水材料；其中，所述水溶性纳米蒙脱土和N,N-异丙基丙烯酰胺的质量比为1:10～1000，所述月桂酸二丁基锡与N,N-异丙基丙烯酰胺质量比为1:100～500。

作为本发明所述具有锁水功能空间立体结构超吸水材料制备方法的一种优选方案，其中：所述加入交联剂月桂酸二丁基锡，并快速放入紫外交联箱中进行反应，反应条件为紫外线辐照产生交联，紫外线功率为20～800瓦，辐照时间为3～30min，紫外线辐射波长范围为200～400nm。

作为本发明所述具有锁水功能空间立体结构超吸水材料制备方法的一种优选方案，其中：所述紫外线功率为500瓦，辐照时间为3min，辐射波长为250nm。

作为本发明所述具有锁水功能空间立体结构超吸水材料制备方法的一种优选方案，其中：所述反应过程是在具有紫外辐照的黑箱中进行，反应容器为透明玻璃制品仪器，其中紫外辐射灯管设置在容器的上方与前后左右位置，保证辐射均匀。

作为本发明所述具有锁水功能空间立体结构超吸水材料制备方法的一种优选方案，其中：所述水溶性纳米蒙脱土和N,N-异丙基丙烯酰胺的质量比为1:25。

作为本发明所述具有锁水功能空间立体结构超吸水材料制备方法的一种优选方案，其中：所述月桂酸二丁基锡与N,N-异丙基丙烯酰胺质量比为1:200。