[发明专利]一种高吸水剂的制备方法

权利要求书

1.一种吸水剂的制备方法，包括部分水解聚丙烯酰胺-Al凝胶粒子的制备、部分水解聚丙烯酰胺-壳聚糖凝胶粒子的制备，步骤如下：

(1)部分水解聚丙烯酰胺-Al凝胶粒子的制备

部分水解聚丙烯酰胺溶液的配制：将分子量为100～1000万，水解度为10～65％的部分水解聚丙烯酰胺溶于水中，部分水解聚丙烯酰胺的浓度为1～30g·L^-1；

AlCl₃溶液的配制：将AlCl₃溶于水中，Al³⁺浓度为10～600mmol·L^-1，用HCl将AlCl₃溶液pH调至0～5；

将部分水解聚丙烯酰胺溶液滴入AlCl₃溶液中，过程中保持每滴部分水解聚丙烯酰胺溶液的体积为0.02～0.05mL，滴入速度为每分钟3～30滴，同时，边滴加边缓慢搅拌，便于部分水解聚丙烯酰胺液滴均匀地交联；部分水解聚丙烯酰胺溶液与AlCl₃溶液体积比为(1～25)∶100，待部分水解聚丙烯酰胺溶液滴加完毕后，所得的球状颗粒为部分水解聚丙烯酰胺-Al凝胶粒子，将部分水解聚丙烯酰胺-Al凝胶粒子于AlCl₃溶液中静置0.5～10h；

(2)部分水解聚丙烯酰胺-壳聚糖凝胶粒子的制备

壳聚糖溶液的配制：将分子量为20～200万，脱乙酰度为50～95％的壳聚糖溶于HCl中，

壳聚糖溶液浓度为0.5～15g·L^-1，HCl浓度为0.01～0.5mol·L^-1；

将步骤(1)制备的部分水解聚丙烯酰胺-Al凝胶粒子从AlCl₃溶液中取出，转入配制好的壳聚糖溶液中，部分水解聚丙烯酰胺-Al凝胶与壳聚糖溶液质量比为(5～25)∶100，静置12～48h，即得到部分水解聚丙烯酰胺-壳聚糖凝胶粒子；

(3)将部分水解聚丙烯酰胺-壳聚糖凝胶粒子从溶液中取出，于空气中放置至少3h，即为吸水剂产品。

2.如权利要求1所述的吸水剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述部分水解聚丙烯酰胺的分子量为300～700万，水解度为25～55％，部分水解聚丙烯酰胺溶液的浓度为5～20g·L^-1。

3.如权利要求1所述的吸水剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述AlCl₃溶液中，Al³⁺浓度为75～300mmol·L^-1；AlCl₃溶液pH值为2～4。

4.如权利要求1所述的吸水剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述部分水解聚丙烯酰胺溶液与AlCl₃溶液体积比为(3～15)∶100；部分水解聚丙烯酰胺溶液滴入速度为每分钟5～20滴；凝胶粒子于AlCl₃溶液中静置时间为1～6h。

5.如权利要求1所述的吸水剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述壳聚糖的分子量为70～150万，脱乙酰度为65～95％；壳聚糖溶液的浓度为3～10g·L^-1，HCl浓度为0.05～0.3mol·L^-1。

6.如权利要求1所述的吸水剂的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述部分水解聚丙烯酰胺-Al凝胶与壳聚糖溶液质量比为(8～20)∶100；部分水解聚丙烯酰胺-Al凝胶粒子在壳聚糖溶液中静置时间为24～36h。