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专利号: 2020108421061
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于制备高强度全降解型木质素基高吸水性树脂凝胶或树脂的超支化交联剂,其特征在于,所述超支化交联剂至少为以聚醚结构为主链的醛基端基超支化交联剂、羧基端基超支化交联剂、氨基端基超支化交联剂和环氧基端基超支化交联剂中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的超支化交联剂,其特征在于,所述醛基端基超支化交联剂由环氧丙醇超支化预聚物至少与乙醛酸在甲烷磺酸存在下反应制成;

所述羧基端基超支化交联剂由环氧丙醇超支化预聚物至少与丁二酸和乙酸酐中的一种在甲烷磺酸存在下反应制成;

所述环氧基端基超支化交联剂由环氧丙醇超支化预聚物至少与环氧氯丙烷在四丁基溴化铵存在下反应制成;

所述氨基端基超支化交联剂由环氧丙醇超支化预聚物至少与对甲基磺酰氯和氨水反应制成;

所述环氧丙醇超支化预聚物由低级多元醇与甲醇钠和环氧丙醇反应制备得到。

3.根据权利要求2所述的超支化交联剂,其特征在于,所述环氧丙醇超支化预聚物的制备过程如下:(1)将低级多元醇与甲醇钠溶解于低级醇中,加热回流2~4h后减压除去低级醇得到低级多元醇钠;

(2)向低级多元醇钠中加入环氧丙醇,搅拌加热至90~110℃,得到环氧丙醇超支化预聚物。

4.根据权利要求2或3所述的超支化交联剂,其特征在于,所述低级多元醇至少为三羟甲基丙烷、季戊四醇、甘油、木糖醇、山梨醇中一种。

5.根据权利要求2或3所述的超支化交联剂,其特征在于,低级多元醇与乙醛酸、丁二酸、乙酸酐、环氧氯丙烷和对甲苯磺酰氯中的一种的摩尔比为1:50~70;低级多元醇与甲烷磺酸或四丁基溴化铵的用量比为1mol:20~30g;以氨水质量浓度25%计算,低级多元醇与氨水的用量比为1mol:5~6L。

6.根据权利要求3所述的超支化交联剂,其特征在于,步骤(1)中低级多元醇与甲醇钠的摩尔比为1:1~1.2;步骤(2)中低级多元醇与环氧丙醇的摩尔比为1:50~80。

7.一种利用权利要求1至6任一所述的超支化交联剂制备的高强度全降解型木质素基高吸水性树脂,其特征在于,包括以下重量份的组分制备而成:木质素化合物                100份;

超支化交联剂                5~20份;

表面活性剂                 0.01~0.1份;

一次表面处理剂             2.0~5.0份;

二次表面处理剂              4~6份。

8.根据权利要求7所述的高强度全降解型木质素基高吸水性树脂,其特征在于,所述的木质素化合物至少为造纸工业中碱法制浆所得到的副产物碱木质素、醚蒸煮木素和蒸汽爆破木素中的一种,或木质纤维素发酵制乙醇提取的酶解木质素,或亚硫酸盐法制浆的副产物木质素磺酸盐,或有机溶剂法从木质纤维素中提取的有机溶剂木质素中的一种;

所述的表面活性剂至少为长链脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、聚氧乙烯烷基胺、聚氧乙烯烷基酰胺和聚醚类中的一种;

所述一次表面处理剂至少为乙二醇二缩水甘酯、甘油、乙二醇、丙二醇、1,4-丁二醇、环氧氯丙烷、甲基丙三醇、二乙二醇、二乙醇胺中的一种;

所述的二次表面处理剂至少为硫酸镁、硫酸铝、乳酸钠、二氧化硅、高岭土,碳酸钙、氧化钙中的一种。

9.如权利要求7至8任一所述的高强度全降解型木质素基高吸水性树脂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(a)按照上述配比称取原料,将木质素化合物、超支化交联剂、表面活性剂混合于水中,搅拌加热至60~65℃保温6~12h至交联反应完全得到高吸水性树脂凝胶;

(b)将高吸水性树脂凝胶依次经过造粒、烘干、粉碎、筛分得到高吸水性树脂颗粒;

(c)将高吸水性树脂颗粒经由一次表面处理剂涂覆处理;

(d)将步骤(c)处理后的高吸水性树脂颗粒由二次表面处理剂涂覆处理,得到高强度全降解型木质素基高吸水性树脂。

10.一种高强度全降解型木质素基高吸水性树脂凝胶,其特征在于,所述高强度全降解型木质素基高吸水性树脂凝胶为权利要求9中的高吸水性树脂凝胶。