[发明专利]复合水凝胶及制备方法

权利要求书

1.一种复合水凝胶，其特征在于，包括以下组分：海藻酸盐18％～36％、磷酸氢盐5％～14％、氧化铝1％～3％、凹凸棒土24％～58％和硝酸钙11％～24％、氨水和磷酸；

其中，所述磷酸氢盐和硝酸钙在采用所述氨水和磷酸调节反应环境的酸碱度为5～10时反应生成矿物颗粒；所述矿物颗粒均匀分布在海藻酸盐和硝酸钙交联形成的网状结构内；所述矿物颗粒与凹凸棒土表面的Si-O键共同作用；所述复合水凝胶为内部具有纳米级孔穴通道的网状结构；

其中，制备所述复合水凝胶用的海藻酸盐的水溶液的质量浓度为0.03～0.08克/毫升、磷酸氢盐的水溶液的质量浓度为0.01～0.04克/毫升、硝酸钙溶液的质量浓度为0.02～0.06克/毫升。

2.根据权利要求1所述的复合水凝胶，其特征在于，所述海藻酸盐包括海藻酸钠、海藻酸钾和海藻酸镁中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的复合水凝胶，其特征在于，所述磷酸氢盐包括磷酸氢钠、磷酸氢钾和磷酸氢镁中的至少一种。

4.一种复合水凝胶的制备方法，其特征在于，包括如下述步骤：

配置海藻酸盐的水溶液和磷酸氢盐的水溶液；所述海藻酸盐的水溶液的质量浓度为0.03～0.08克/毫升；所述磷酸氢盐的水溶液的质量浓度为0.01～0.04克/毫升；

将所述海藻酸盐的水溶液和磷酸氢盐的水溶液混合搅拌得到混合液A；

将预设质量的氧化铝加入至所述混合液A中并持续搅拌得到混合液B；

将预设质量且预先烘干的凹凸棒土加入至所述混合液B中得到混合液C；

在搅拌状态下将所述混合液C加入至预先配置好的硝酸钙溶液中并采用氨水和磷酸调节反应环境的酸碱度，形成包括复合水凝胶的混合物；所述硝酸钙溶液的质量浓度为0.02～0.06克/毫升；

其中，在所述混合物中所述海藻酸盐、磷酸氢盐、氧化铝、凹凸棒土和硝酸钙的组分分别为：18％～36％、5％～14％、1％～3％、24％～58％和11％～24％；

其中，所述磷酸氢盐和硝酸钙在采用所述氨水和磷酸调节反应环境的酸碱度为5～10时反应生成矿物颗粒；所述矿物颗粒均匀分布在海藻酸盐和硝酸钙交联形成的网状结构内；所述矿物颗粒与凹凸棒土表面的Si-O键共同作用；所述复合水凝胶为内部具有纳米级空穴通道的网状结构。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述在搅拌状态下将所述混合液C加入至预先配置好的硝酸钙溶液中，形成包括复合水凝胶的混合物之后，还包括：

将所述复合水凝胶进行过滤处理；

用去离子水清洗经过过滤处理后的所述复合水凝胶。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述氨水和磷酸的质量占比为1：4。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述海藻酸盐和磷酸氢盐分别为海藻酸钠和磷酸氢镁，所述配置海藻酸盐的水溶液和磷酸氢盐的水溶液，包括：

将所述海藻酸钠用去离子水配置得到质量浓度为0.03～0.08克/毫升的海藻酸钠溶液；

将所述磷酸氢镁用去离子水配置得到质量浓度为0.01～0.04克/毫升的磷酸氢镁溶液。