CN101200856A

CN101200856A - 一种高吸潮布/挂毯及其制备方法

Info

Publication number: CN101200856A
Application number: CNA2007100317399A
Authority: CN
Inventors: 万小芳; 李友明; 赵涛; 王义勇
Original assignee: South China University of Technology SCUT
Current assignee: South China University of Technology SCUT
Priority date: 2007-11-28
Filing date: 2007-11-28
Publication date: 2008-06-18
Anticipated expiration: 2027-11-28
Also published as: CN100567627C

Abstract

本发明公开了一种高吸潮布/挂毯及其制备方法，其制备方法包括高吸液树脂的合成和高吸液树脂在基布/挂毯上的涂覆两个步骤，先将天然多聚糖或改性多聚糖溶于蒸馏水中，得到质量浓度为0.5－5％的透明水溶液；加入氢氧化钠部分中和的丙烯酸溶液，交联剂、氧化还原引发剂，混合均匀，升温到65－85℃，聚合反应2.5－5小时，得到较粘稠的高吸液树脂；随后将所得高吸液树脂涂覆到基布/挂毯的反面，涂覆液量为40－100g/m²，干燥，制得高吸潮布/挂毯。制备的吸潮布/挂毯本身具有较好的强度，在干燥的环境中会失去所吸收的水分，当再次处于潮湿的环境中又恢复吸潮能力，实现了重复使用，有利于环境保护，受压后不会有水分溢出。

Description

一种高吸潮布/挂毯及其制备方法

技术领域

本发明涉及特种用途布料/挂毯的制备工艺，特别是涉及高吸潮布/挂毯的制造方法。

背景技术

在温暖的南方，由于空气潮湿，水汽携带的有毒有害物质加速了室内放置仪器设备的腐蚀程度，削弱仪器设备的使用寿命。尤其是三、四月份梅雨季节，空气湿度高达80％RH以上，墙壁在滴水，地面一直湿漉漉的，严重影响居民日常生活和工作。人们经常采用被动的方法来除湿，如关闭门窗，用空调抽等。发明专利CN02142779.8涉及一种除湿机，在该除湿机中，通过压缩机对制冷剂进行压缩，通过冷凝器，将该制冷剂供给蒸发器，使通过进气口吸入到主体外壳的空气进入蒸发器，实现除湿，然后，通过冷凝器，将该空气从排气口排放，在主体外壳的上下位置，具有排气口。专利CN0314791公布了一种防潮纸的改进方法，将防潮涂料涂布在纸载体上，形成防潮层，所用的防潮涂料具有抗水抗湿性能，因此能保证该防潮袋的内容物不吸湿。该技术被动地形成一层防潮膜，来保护纸品和纸品包装的内容物，防潮能力有限。还没有专利报道制备一种特殊用途的具有较高吸潮能力的布件或挂毯，他们能主动吸收所在密封空间空气中的水分，从而保证了食品，仪器仪表，书籍和储藏物品所需的干燥环境，尤其值得一提的是，该吸潮布/挂毯在非常干燥的环境下能自动缓慢地释放吸收的水分，可以实现密闭空间湿度的适度控制。该吸潮布吸潮后由原来的硬挺状态变为较软，和内容物能较好的相贴，因此可较好包覆水果，作为水果的保鲜布袋使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有较好的强度、除湿功能和缓慢释放水份的吸潮布或挂毯的制备方法。

本发明的另一目的在于提供上述方法制备的吸潮布/挂毯。

本发明目的通过如下技术方案实现：

一种高吸潮布/挂毯的制造方法，包括如下步骤和工艺条件：

(1)高吸液树脂的合成：将天然多聚糖或改性多聚糖溶于蒸馏水中，得到质量浓度为0.5-5％的透明水溶液；加入氢氧化钠部分中和的丙烯酸溶液，交联剂、氧化还原引发剂，混合均匀，升温到65-85℃，聚合反应2.5-5小时，得到较粘稠的高吸液树脂；所述丙烯酸与多聚糖的质量比为1∶1-10∶1，所述丙烯酸用氢氧化钠中和，中和度为50-85％；所述氧化还原引发剂为过硫酸钠/亚硫酸钠复合体系，过硫酸钠用量为丙烯酸的1-5％，过硫酸钠与亚硫酸钠的质量比为1∶1-5∶1；交联剂用量为丙烯酸质量的0.01-0.05％；(2)高吸液树脂在基布/挂毯上的涂覆：将步骤(1)所得高吸液树脂涂覆到基布/挂毯的反面，涂覆液量在40-100g/m²，干燥至恒重，制得高吸潮布/挂毯。

为进一步实现本发明目的，所述天然多聚糖为瓜尔胶。所述改性多聚糖为羟丙基瓜尔胶、可溶性淀粉、羟乙基纤维素或羧甲基纤维素。所述交联剂为N，N-亚甲基双丙烯酰胺。所述干燥温度优选为100±5℃，时间为30-45分钟。所述丙烯酸与多聚糖的质量比优选为3∶1-6∶1，丙烯酸中和度为70-85％。所述过硫酸钠与亚硫酸钠的质量比优选为2∶1-5∶1。所述聚合反应的时间优选为2.5-4小时，温度为75-80℃。

上述方法制备的高吸潮布/挂毯，其树脂干膜层厚度20-80微米，吸潮率为150-280％。

本发明是将一种高吸液能力的树脂溶液涂覆在基布/挂毯的背面，经过常规工艺烘干后制得吸潮布/挂毯。能有效地吸收空气中的水分，降低空气的湿度，当将吸潮后的吸潮布/挂毯放置到干燥空间，它又能缓慢地释放其携带的水分，从而实现吸潮布/挂毯的重复使用，且布料具有较好的强度，可以反复使用。

相对于现有技术，本发明具有如下优点和有益效果：

(1)本发明制备的高吸潮布/挂毯可针对性地吸潮、除湿，且在干燥缺水状态下能缓慢释放水分，维持环境所需的恒定湿度。现有的利用除湿设备或者装填除湿剂的容器来除掉空气中水分的除湿技术，由于水的汽化潜热很高，除湿的能耗要占到空调总能耗的20％-40％，存在能耗高的问题，而本发明技术在原理上有较大的不同，是节能的除湿技术。

(2)本发明制备的吸潮布/挂毯本身具有较好的强度，在干燥的环境中会失去所吸收的水分，当再次处于潮湿的环境中又恢复吸潮能力，实现了重复使用，有利于环境保护，且受压后也不会有水分溢出。

(3)本发明通过高吸液树脂的合成和高吸液树脂在基布/挂毯的背面涂敷等步骤即可制得高吸潮布或挂毯，制备方法简单实用，可规模化应用于工业生产，从而实现了普通布料/挂毯的多功能化，赋予了他们一定的吸潮干燥性能。

(4)吸潮布作为水果保鲜剂使用，所涂覆的高吸液树脂无毒无害，是一种安全的保鲜方法，由于可以重复使用，成本低。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步的说明。其中，吸水能力的测定方法如下：将实施例1，2，3，4制备的高吸液树脂，在真空干燥箱60℃，-0.1MPa烘至恒重，然后，用粉碎机粉碎得到粒状高吸水树脂。称取0.1克该粒状产品，加入盛有1000毫升水的烧杯中，浸泡1小时，用200目尼龙袋过滤，量取过滤后水的体积V1，则吸水率Q＝(1000-V1)/0.1。

吸潮布/挂毯的吸潮率的测定：吸潮率u＝(M3-M2)×100/(M2-M1)M1是基布/毛毯质量，g；M2是吸潮布/挂毯干燥后的质量，g；M3是吸潮布/挂毯吸潮后的质量，g。

实施例1：

将1.5千克瓜尔胶溶于298.5千克水中，得到质量浓度为0.5％的瓜尔胶水溶液，记为原料A；另取6千克丙烯酸，用2.83千克氢氧化钠和10千克水溶液中和，中和度为85％，将上述丙烯酸钠溶液和0.003千克交联剂N，N-亚甲基双丙烯酰胺混合均匀(相对于丙烯酸的用量0.05％)记为原料B；称取0.3千克过硫酸钠，记为原料C；称取0.15千克亚硫酸钠，记为原料D；将上述反应物料A，B，C，D充分地混合均匀，将反应物料升温到75℃，恒温静止反应4小时，得到一定粘度的高吸液树脂，其吸蒸馏水的量为602g/g。

选用30×30cm的方形挂毯，将上述实施例的高吸液树脂溶液涂覆在该挂毯的背面，可以采用手涂，或者用小型的喷液器(例如：废洗手液瓶子)，涂覆液量控制100g/m²，然后经过烘干处理，温度为100±5℃，烘干时间为45分钟，最后得到吸潮挂毯，膜层厚度为80微米。截取5×5cm的挂毯，置于25℃，湿度为80％RH的恒温恒湿箱中，测得其吸潮率为280％。将2张挂毯放置在1.8m×0.5m×1.8m的衣柜里，关闭衣柜的门，同时测量放置吸潮挂毯前后4小时空气的相对湿度，发现相对湿度减少了30％。说明利用本发明技术制备的吸潮挂毯可以用作衣柜等密闭空间的吸潮工具，使衣服处于干燥的空间，防止衣物变得湿润或发霉。

实施例2

将1千克羟乙基纤维素溶于19千克水中，得到质量浓度为5％的水溶液，记为原料A。另取6千克丙烯酸，用2.3干克氢氧化钠和10千克水溶液中和，中和度为70％，将上述丙烯酸钠溶液和0.003千克交联剂N，N-亚甲基双丙烯酰胺(相对于丙烯酸的用量为0.05％)混合均匀，记为原料B；称取0.2千克过硫酸钠，记为原料C；0.04千克亚硫酸钠记为原料D。将A，B，C，D充分地混合均匀，将反应物料升温到80℃，恒温静止反应2.5小时，得到一定粘度的高吸液树脂，其吸蒸馏水的量为480g/g。

选用10×10cm的方形纯棉布，将上述实施例的高吸液树脂溶液涂覆在该基布的背面，涂布可以采用手涂，或者用小型的喷液器(例如：废洗手液瓶子)，涂覆液量80g/m²，，然后经过常规的烘干处理，温度为100±5℃，烘干时间为30分钟，最后得到吸潮布，膜层厚度为40微米。截取5×5cm的吸潮布料，置于25℃，湿度为80％RH的恒温恒湿箱中，测得其吸潮率为165％。

将4块吸潮布放置在盛装书籍的密封纸箱内，纸箱的尺寸为30×20×20cm，可以有效地防止书籍吸潮受损。

实施例3

将1.5千克可溶性淀粉溶于100千克水中，得到质量浓度为1.5％的瓜尔胶水溶液，记为原料A。另取4.5千克丙烯酸，用2千克氢氧化钠和千8克水溶液中和，中和度为80％，将上述丙烯酸钠溶液和0.0004千克交联剂N，N-亚甲基双丙烯酰胺(相对于丙烯酸用量为0.01％)混合均匀，记为原料B；称取0.045千克过硫酸钾，记为原料C；0.045千克亚硫酸钠记为原料D。将A，B，C，D充分地混合均匀，将反应物料升温到75℃，恒温静止反应4小时，得到一定粘度的高吸液树脂，其吸蒸馏水的量为385g/g。

选用50×50cm的方形挂毯，将上述实施例的高吸液树脂溶液涂覆在该挂毯的背面，可以采用手涂，或者用小型的喷液器(例如：废洗手液瓶子)，涂覆液量控制100g/m²，然后经过烘干处理，温度为100±5℃，烘干时间为45分钟，最后得到吸潮挂毯，膜层厚度为80微米。截取5×5cm的挂毯，置于25℃，湿度为80％RH的恒温恒湿箱中，测得其吸潮率为180％。将3张挂毯放置在1.8m×0.5m×1.8m的储藏间的墙壁上，同时测量放置吸潮挂毯前后4小时空气的相对湿度，发现相对湿度减少了25％。说明该吸潮挂毯可以保证储藏间的物品，处于干爽状态，改变墙壁渗水的现象。

实施例4

将1.5千克可溶性淀粉溶于100千克水中，得到质量浓度为1.5％的瓜尔胶水溶液，记为原料A。另取8.0千克丙烯酸，用3.78千克氢氧化钠和10千克水溶液中和，中和度为85％，将上述丙烯酸钠溶液和0.0032千克交联剂N，N-亚甲基双丙烯酰胺(相对于丙烯酸用量为0.04％)混合均匀，记为原料B；称取0.32千克过硫酸钾，记为原料C；0.16千克亚硫酸钠记为原料D。将A，B，C，D充分地混合均匀，将反应物料升温到75℃，恒温静止反应3小时，得到一定粘度的高吸液树脂，其吸蒸馏水的量为756g/g。

选用15×15cm的方形纯棉布，将上述实施例的高吸液树脂溶液涂覆在该基布的背面，涂布可以采用手涂，或者用小型的喷液器(例如：废洗手液瓶子)，涂覆液量40g/m²，，然后经过常规的烘干处理，温度为100±5℃，烘干时间为30分钟，最后得到吸潮布，膜层厚度为20微米。截取5×5cm的上述吸潮布，置于25℃，湿度为80％RH的恒温恒湿箱中，测得其吸潮率为150％。将该吸潮布包裹苹果，置于25℃，湿度为80％RH的纸盒内，10分钟后发现吸潮纸由原来的较硬状态到较软，可以包裹苹果，因此，保证了苹果保鲜需要的湿度。说明利用本发明技术制备的吸潮布可以用作水果保鲜布使用，防止水果在储存过程中失去水分，果皮发皱，相对于现有的保鲜膜，该吸潮布能自动调节箱内的湿度，当水果箱内空气干燥时，已经吸潮后的吸潮布可以缓慢释放水分，当水果箱内湿度较大，吸潮布发挥吸潮能力，防止水果发霉。

Claims

1.一种高吸潮布/挂毯的制备方法，其特征在于包括如下步骤和工艺条件：

(1)高吸液树脂的合成：将天然多聚糖或改性多聚糖溶于蒸馏水中，得到质量浓度为0.5-5％的透明水溶液；加入氢氧化钠部分中和的丙烯酸溶液，交联剂、氧化还原引发剂，混合均匀，升温到65-85℃，聚合反应2.5-5小时，得到较粘稠的高吸液树脂；所述丙烯酸与多聚糖的质量比为1∶1-10∶1，所述丙烯酸用氢氧化钠中和，中和度为50-85％；所述氧化还原引发剂为过硫酸钠/亚硫酸钠复合体系，过硫酸钠用量为丙烯酸的1-5％，过硫酸钠与亚硫酸钠的质量比为1∶1-5∶1；交联剂用量为丙烯酸质量的0.01-0.05％；

(2)高吸液树脂在基布/挂毯上的涂覆：将步骤(1)所得高吸液树脂涂覆到基布/挂毯的反面，涂覆液量在40-100g/m²，干燥至恒重，制得高吸潮布/挂毯。

2.根据权利要求1所述的高吸潮布/挂毯的制备方法，其特征在于所述天然多聚糖为瓜尔胶。

3.根据权利要求1所述的高吸潮布/挂毯的制备方法，其特征在于所述改性多聚糖为羟丙基瓜尔胶、可溶性淀粉、羟乙基纤维素或羧甲基纤维素。

4.根据权利要求1所述的高吸潮布/挂毯的制备方法，其特征在于所述交联剂为N，N-亚甲基双丙烯酰胺。

5.根据权利要求1所述的高吸潮布/挂毯的制备方法，其特征在于所述干燥温度为100±5℃，时间为30-45分钟。

6.根据权利要求1所述的高吸潮布/挂毯的制备方法，其特征在于所述丙烯酸与多聚糖的质量比为3∶1-6∶1，丙烯酸中和度为70-85％。

7.根据权利要求1所述的高吸潮布/挂毯的制备方法，其特征在于所述过硫酸钠与亚硫酸钠的质量比为2∶1-5∶1。

8.根据权利要求1所述的高吸潮布/挂毯的制备方法，其特征在于所述聚合反应温度为75-80℃，时间为2.5-4小时。

9.权利要求1～8任一项所述方法制备的高吸潮布/挂毯，其特征在于所述高吸潮布树脂干膜层厚度20-80微米，吸潮率为150-280％。