[发明专利]一种植物纤维的改性方法

权利要求书

1.一种植物纤维的改性方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）采用植物纤维原浆分散到水中制得分散液；

（2）向分散液中加入乙醇、氢氧化钠，控制反应温度为-10℃~80℃，使纤维表面部分发生碱化反应；

（3）将上述表面部分碱化处理的植物纤维中加入一氯醋酸进行反应，制得纤维表面含有羧甲基的植物纤维；

（4）将上述部分羧甲基化的植物纤维通过接枝剂与水溶性聚合物进行接枝反应，制得水溶性聚合物改性植物纤维；所述的水溶性聚合物包括含有羧基的羧甲基纤维素、聚丙烯酸钠、阴离子聚丙烯酰胺及含有聚丙烯酸链段的聚乙烯醇中的一种或多种组合物，则接枝剂为二官能或三官能度的氮丙啶；所述的二官能或三官能度的氮丙啶接枝剂包括：乙二醇-二[3-(2-甲基氮丙啶基)]丙酸酯、丁二醇-二[3-(2-甲基氮丙啶基)]丙酸酯、三羟甲基丙烷-三[3-(2-甲基氮丙啶基)]丙酸酯、三羟甲基丙烷-三[3-(2-氮丙啶基)]丙酸酯中的任意一种。

2.根据权利要求1所述的植物纤维的改性方法，其特征在于，所述的植物纤维原浆还可以为植物纤维与纳米纤维素的混合物，质量比率为1:0.1-20。

3.根据权利要求1所述的植物纤维的改性方法，其特征在于，所述的植物纤维原浆包括木浆、草浆、蔗浆、棉浆、竹浆、回收废纸浆中的任意一种，所述的分散液中含有植物纤维原浆的质量浓度为0.5-2%。

4.根据权利要求1所述的植物纤维的改性方法，其特征在于，步骤（2）中乙醇的加入量为分散液质量的0.1-5%，氢氧化钠的加入量为分散液质量的0.1-20%。

5.根据权利要求1所述的植物纤维的改性方法，其特征在于，步骤（3）中一氯醋酸的加入量为表面部分碱化处理的植物纤维质量的0.5-10%。

6.根据权利要求1所述的植物纤维的改性方法，其特征在于，步骤（4）中所述的水溶性聚合物还包括含有羟基的羧甲基纤维素、聚丙烯酸羟乙酯-丙烯酸钠、聚丙烯酸羟乙酯-丙烯酰胺及聚乙烯醇中的一种或多种组合物，则接枝剂为甲醛、乙二醛或戊二醛中的任意一种。

7.一种权利要求1-6任一项所述的改性的植物纤维进一步原位接枝单体共聚物的改性方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将权利要求1-6任一项所述的改性的植物纤维分散到水中，形成分散液，加入含双键的单体，辅助超声波及-10℃~50℃的低温下分散乳化，分散乳化时间为5-30分钟；

（2）接着加入过硫酸铵，通过自由基引发单体聚合，在改性的植物纤维或纳米纤维素表面进行原位乳液接枝反应，时间2-4小时，温度60-90℃；

（3）向上述反应液中加入引发剂偶氮二异丁基脒盐酸盐，即得含双键的单体共聚物接枝改性植物纤维或纳米纤维素。

8.根据权利要求7所述的改性方法，其特征在于，所述的含双键的单体包括苯乙烯、乙烯基吡啶、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸和丙烯酰胺单体中的一种或多种的共聚物。

9.根据权利要求7所述的改性方法，其特征在于，所述的权利要求1-7任一项所述的改性的植物纤维或纳米纤维素、植物纤维原浆、纳米纤维素分散液的质量浓度为0.5-2%；含双键的单体的添加量为分散液的0.5-5%；过硫酸铵的添加量为分散液的0.001-0.1%；引发剂偶氮二异丁基脒盐酸盐的添加量为分散液的0.001-0.1%。