CN108084619A - 一种抗菌祛味的吸水树脂及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种抗菌祛味的吸水树脂及其制备方法和应用。所述方法包括:将丙烯酸、水和交联剂混合后通氮除氧,然后加入引发剂引发聚合反应,再经第一次保温处理,得到树脂胶体;将树脂胶体进行造粒,得到树脂胶体颗粒;将树脂胶体颗粒与含有抗菌祛味成分的溶液混合均匀,得到混合料,然后将所述混合料用碱性溶液中和至5.0~5.5,再经干燥和破碎,得到抗菌祛味吸水树脂颗粒;将抗菌祛味吸水树脂颗粒与复合交联剂混合均匀后进行第二次保温处理,然后加入有机铝搅拌均匀,得到抗菌祛味的吸水树脂。本发明制备的吸水树脂的吸水保水、通液以及抗菌祛味等性能好,应用于卫生吸收用品中,抗菌祛味效果明显,能显著提高卫生吸收用品的干爽度。

Description

一种抗菌祛味的吸水树脂及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及聚合型高分子化工助剂领域,尤其涉及一种抗菌祛味的吸水树脂及其制备方法和应用。
背景技术
目前一次性卫生用品市场中,比如婴儿纸尿裤、成人纸尿裤、女性卫生巾及护理垫,吸水树脂的用量占比越来越大,也是源于人们对卫生用品的品质的要求越来越高。以纸尿裤为例,从以前仅要求能吸收尿液到现在不仅仅要求能吸收尿液,还要求纸尿裤要具有表面干爽、抑菌以及祛味等性能。
现有吸水树脂的种类繁多,但只有极少数吸水树脂具有真正的抑菌祛味功能。而同时具有吸收速度快、保水率高、通液性能好以及耐压性能好,又具有抗菌祛味功能的吸水树脂还未见报道。
中国专利申请CN201310560034.1公开了一种茶多酚-丙烯酸系高吸水性树脂及其制备方法以及中国专利申请CN201510183348.3公开了一种抗菌、除臭的高吸水性树脂以及制备方法,但是这两份专利申请均是在高吸水树脂的合成过程中添加茶叶提取物形成茶叶提取物与高吸水树脂的接枝产物,而接枝产物可能在一定程度上会影响高吸水树脂本身的性能,从而导致茶叶提取物与高吸水树脂的接枝产物的保水率、吸收速度、加压吸收倍数以及通液速度等降低。而通过在高吸水树脂表面喷洒或浸渍抗菌祛味成分的方法得到具有抗菌祛味性能的吸水树脂,由于抗菌祛味成分分散不均匀等原因,可能会导致吸水树脂的质量不稳定、抗菌祛味的效果较差,而且还会降低吸水树脂的吸收速度以及通液性能等。
发明内容
为了解决现有技术中存在的一个或者多个技术问题,本发明提供了一种抗菌祛味的吸水树脂及其制备方法和应用。本发明制备的抗菌祛味的吸水树脂同时具有高吸收速度、高吸液倍数、高保水率、高加压吸收倍数、高抗压性能、高通液性能以及抗菌祛味效果好的特点。将本发明中的抗菌祛味的吸水树脂应用于卫生吸收用品中,可以明显改善卫生吸收用品使用过程中的气味,抗菌效果明显,且能显著提高卫生吸收用品的干爽度。
本发明在第一方面提供了一种抗菌祛味的吸水树脂的制备方法,所述方法包括如下步骤:
(1)将丙烯酸、水和交联剂混合后通氮除氧,然后加入引发剂引发聚合反应,再经第一次保温处理,得到树脂胶体;
(2)将步骤(1)得到的树脂胶体进行造粒,得到树脂胶体颗粒;
(3)将步骤(2)得到的树脂胶体颗粒与含有抗菌祛味成分的溶液混合均匀,得到混合料,然后将所述混合料用碱性溶液中和至5.0~5.5,再经干燥和破碎,得到抗菌祛味吸水树脂颗粒;
(4)将步骤(3)得到的抗菌祛味吸水树脂颗粒与复合交联剂混合均匀后进行第二次保温处理,然后加入有机铝搅拌均匀,得到抗菌祛味的吸水树脂。
特别地,所述抗菌祛味成分选自由茶叶提取物、芦荟提取物和艾叶提取物组成的组;优选的是,所述抗菌祛味成分为茶叶提取物;更优选的是,所述茶叶提取物包含茶多酚,所述含有抗菌祛味成分的溶液为茶多酚溶液;进一步优选的是,以质量百分比计,所述茶多酚溶液由茶多酚5%~15%、叶绿素铜钠盐3%~10%、水70%~80%和乙醇8%~15%组成。
优选地,在步骤(1)中通氮除氧后,反应体系的氧气浓度为2ppm以下;在步骤(1)中通氮除氧后,于20~30℃下加入引发剂,优选于20~25℃下加入引发剂;和/或在步骤(1)中加入引发剂引发聚合反应后,使所述聚合反应自然升温,在聚合反应体系的温度不再上升后,再进行第一次保温处理;其中,所述自然升温的峰值温度为78~90℃;和/或所述第一次保温处理的温度为自然升温的峰值温度,所述第一次保温处理的时间为60~90min。
优选地,在步骤(3)中,所述碱性溶液选自由氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化锂溶液、碳酸钠溶液、碳酸钾溶液、碳酸锂溶液、碳酸氢钠溶液、碳酸氢钾溶液和碳酸氢锂溶液组成的组;所述碱性溶液的浓度为45wt%~50wt%;和/或所述干燥的温度为110~150℃。
优选地,在步骤(4)中:所述第二次保温处理的温度为120~200℃,优选为120~150℃;所述第二次保温处理的时间为60~180min,优选为90~120min。
优选地,所述方法还包括将步骤(4)得到的抗菌祛味的吸水树脂进行粒径筛分,得到粒径为20~100目的抗菌祛味的吸水树脂。
优选地,在步骤(1)中,所述丙烯酸、所述水、所述交联剂和所述引发剂的质量比为(200~280):(750~850):(1~3):(0.3~2.2);在步骤(3)中,所述含有抗菌祛味成分的溶液和所述树脂胶体颗粒的质量比为(1~4):100;在步骤(4)中,所述复合交联剂由二乙二醇和丙三醇二缩水甘油醚组成,所述二乙二醇、所述丙三醇二缩水甘油醚、所述有机铝和所述抗菌祛味吸水树脂颗粒的质量比为(50~90):(8~16):(20~40):100。
优选地,所述交联剂为聚乙烯二醇双丙烯酸酯、多乙二醇甲基丙烯酸酯和三烯丙基胺中的一种或多种;所述引发剂为氧化还原引发剂;所述氧化还原引发剂中的氧化剂选自由过氧化氢、过硫酸铵和过硫酸钾和过硫酸钠组成的组,所述氧化还原引发剂中的还原剂选自由亚硫酸氢钠和抗坏血酸组成的组;和/或所述有机铝选自由柠檬酸铝、乙酰丙酮铝、醋酸铝和丙酸铝组成的组,优选为醋酸铝。
本发明在第二方面提供了由本发明在第一方面所述的制备方法制得的抗菌祛味的吸水树脂;优选的是,所述抗菌祛味的吸水树脂的固含量为96%~98%,pH为6.2~6.4,保水率为37~41倍,0.9%生理盐水的吸收速度为18~25s,通液速度为100~180mL/min。
本发明在第三方面提供了本发明在第二方面所述的抗菌祛味的吸水树脂在卫生吸收用品中的应用。
本发明与现有技术相比至少具有如下有益效果:
(1)本发明方法简单、原料易得、成本低廉,具有巨大经济效益。
(2)本发明方法将树脂胶体颗粒与含有抗菌祛味成分的溶液混合,树脂胶体初步形成的交联网络结构促进了抗菌祛味成分的分散,再经过中和、干燥和破碎,最终得到了分散均匀的抗菌祛味吸水树脂颗粒。
(3)本发明制备的抗菌祛味的吸水树脂不但具有高的吸收能力(高吸收速度、高吸液倍数以及高保水率等),同时还具备高的凝胶强度从而保证了吸水树脂的加压吸水、抗压和通液传导性能,又具有优异的抗菌(抑菌)祛味的功能。
(4)经过实际使用证明,用本发明方法制备的抗菌祛味的吸水树脂应用于卫生吸收用品中,例如应用于婴儿纸尿裤时,不但吸尿量大而且反渗量低、表层干爽,且抑菌祛味效果明显,婴儿尿液时,纸尿裤无明显刺鼻的尿液味道,反而有淡淡的香味,与市场上其它的吸水树脂产品截然不同。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例,对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明在第一方面提供了一种抗菌祛味的吸水树脂的制备方法,所述方法包括如下步骤:
(1)将丙烯酸、水(例如去离子水)和交联剂混合后(例如混合于釜式反应容器中)通氮(高纯氮气)除氧,然后加入引发剂引发聚合反应,再经第一次保温处理,得到树脂胶体;所述交联剂优选为聚乙烯二醇双丙烯酸酯、多乙二醇甲基丙烯酸酯和三烯丙基胺中的一种或多种;所述引发剂优选为氧化还原引发剂;所述氧化还原引发剂中的氧化剂选自由过氧化氢、过硫酸铵和过硫酸钾和过硫酸钠组成的组,所述氧化还原引发剂中的还原剂选自由亚硫酸氢钠和抗坏血酸组成的组;
(2)将步骤(1)得到的树脂胶体进行造粒,得到树脂胶体颗粒;
(3)将步骤(2)得到的树脂胶体颗粒与含有抗菌祛味成分的溶液混合均匀,得到混合料,然后将所述混合料用碱性溶液中和至5.0~5.5(例如5.0、5.1、5.2、5.3、5.4或5.5),再经干燥和破碎,得到抗菌祛味吸水树脂颗粒;
(4)将步骤(3)得到的抗菌祛味吸水树脂颗粒与复合交联剂混合均匀后进行第二次保温处理,然后加入有机铝(有机铝交联剂)搅拌均匀,得到抗菌祛味的吸水树脂;所述复合交联剂优选为由二乙二醇和丙三醇二缩水甘油醚组成;所述有机铝优选为选自由柠檬酸铝、乙酰丙酮铝、醋酸铝和丙酸铝组成的组,更优选为醋酸铝。
在本发明中,交联剂优选为聚乙烯二醇双丙烯酸酯、多乙二醇甲基丙烯酸酯和三烯丙基胺中的一种或者多种,相比N,N’-亚甲基双丙烯酰胺的交联剂,更有利于得到初步交联结构均匀的树脂胶体,而树脂胶体初步形成的均匀交联网络结构进一步促进了抗菌祛味成分的分散,从而也更利于得到吸收性能以及抗菌性能更好的抗菌祛味的吸水树脂。
在本发明中,采用复合交联剂和有机铝交联剂使得抗菌祛味的吸水树脂表面形成了梯度交联,保证了抗菌祛味的吸水树脂的抗压性和强度,使制得的抗菌祛味的吸水树脂具有高的吸收性能和通液性能,且不会存在凝胶堵塞问题。
根据一些优选的实施方式,所述抗菌祛味成分选自由茶叶提取物、芦荟提取物和艾叶提取物组成的组;优选的是,所述抗菌祛味成分为茶叶提取物;更优选的是,所述茶叶提取物包含茶多酚,所述含有抗菌祛味成分的溶液为茶多酚溶液;进一步优选的是,以质量百分比计,所述茶多酚溶液由茶多酚5%~15%(例如5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%或15%)、叶绿素铜钠盐3%~10%(例如3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%或10%)、水70%~80%(例如70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%或80%)和乙醇(例如无水乙醇)8%~15%(例如8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%或15%)组成;当所述茶多酚溶液由茶多酚5%~15%、叶绿素铜钠盐3%~10%、水70%~80%和乙醇8%~15%组成时,可以提供最好的抗菌(抑菌)效果,使得最终制得的抗菌祛味的吸水树脂的抗菌(抑菌)效果最佳。
根据一些优选的实施方式,在步骤(1)中通氮除氧后,反应体系的氧气浓度为2ppm以下;在步骤(1)中通氮除氧后,于20~30℃(例如20℃、21℃、22℃、23℃、24℃、25℃、26℃、27℃、28℃、29℃或30℃)下加入引发剂,优选于20~25℃(例如20℃、21℃、22℃、23℃、24℃或25℃)下加入引发剂;和/或在步骤(1)中加入引发剂引发聚合反应后,使所述聚合反应自然升温,在聚合反应体系的温度不再上升后(将聚合反应的温度不再上升视为反应结束),再进行第一次保温处理;其中,所述自然升温的峰值温度为78~90℃(78℃、79℃、80℃、81℃、82℃、83℃、84℃、85℃、86℃、87℃、88℃、89℃或90℃);和/或所述第一次保温处理的温度为自然升温的峰值温度,所述第一次保温处理的时间为60~90min(例如60、65、70、75、80、85或90min)。
根据一些优选的实施方式,在步骤(3)中,所述碱性溶液选自由氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化锂溶液、碳酸钠溶液、碳酸钾溶液、碳酸锂溶液、碳酸氢钠溶液、碳酸氢钾溶液和碳酸氢锂溶液组成的组;所述碱性溶液的浓度为45wt%~50wt%(例如45wt%、46wt%、47wt%、48wt%、49wt%或50wt%);和/或所述干燥的温度为110~150℃(例如110℃、120℃、130℃、140℃或150℃)。
本发明用碱性溶液将所述混合料中和至5.0~5.5,是为了控制抗菌祛味的吸水树脂的pH值,使得到的抗菌祛味的吸水树脂呈微酸性或中性,使抗菌祛味的吸水树脂不慎与人体接触时不存在安全隐患。
根据一些优选的实施方式,在步骤(4)中:所述第二次保温处理的温度为120~200℃(例如120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、170℃、180℃、190℃或200℃),优选为120~150℃(例如120℃、130℃、140℃或150℃);所述第二次保温处理的时间为60~180min(例如60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170或180min),优选为90~120min(例如90、100、110或120min)。
根据一些优选的实施方式,所述方法还包括将步骤(4)得到的抗菌祛味的吸水树脂进行粒径筛分,得到粒径为20~100目(例如20、30、40、50、60、70、80、90或100目)的抗菌祛味的吸水树脂。
根据一些优选的实施方式,在步骤(1)中,所述丙烯酸、所述水、所述交联剂和所述引发剂的质量比为(200~280):(750~850):(1~3):(0.3~2.2);在步骤(3)中,所述含有抗菌祛味成分的溶液和所述树脂胶体颗粒的质量比为(1~4):100(例如1:100、2:100、3:100或4:100);在步骤(4)中,所述复合交联剂由二乙二醇和丙三醇二缩水甘油醚组成,所述二乙二醇、所述丙三醇二缩水甘油醚、所述有机铝和所述抗菌祛味吸水树脂颗粒的质量比为(50~90):(8~16):(20~40):100。
在本发明中,抗菌祛味成分在抗菌祛味的吸水树脂中的含量要控制在一定的范围内,当抗菌祛味成分含量过高时,会降低抗菌祛味的吸水树脂的吸收性能。
本发明在第二方面提供了由本发明在第一方面所述的制备方法制得的抗菌祛味的吸水树脂;优选的是,所述抗菌祛味的吸水树脂的固含量为96%~98%,pH为6.2~6.4,保水率为37~41倍,0.9%生理盐水的吸收速度为18~25s,通液速度为100~180mL/min。
本发明在第三方面提供了本发明在第二方面所述的抗菌祛味的吸水树脂在卫生吸收用品(例如婴儿纸尿裤、成人纸尿裤或女性卫生巾)中的应用。
本发明制备的抗菌祛味的吸水树脂在保证吸水树脂的吸水保水、抗压以及通液等性能的同时,真正使得吸水树脂具有抗菌祛味的功能,将其应用于卫生吸收用品中,能真正使得卫生吸收用品达到干爽、舒适和抗菌祛味的效果。
特别说明的是,本发明中所述吸水树脂也即高吸水树脂,英文名称为SuperAbsorbent Polymer,简称SAP。
实施例1
①将丙烯酸210重量份、去离子水780重量份和三烯丙基胺1重量份于釜式反应容器中混合均匀,并充高纯氮气除氧,控制氧气含量为2ppm以下,再于25℃下加入过硫酸钾0.25重量份和亚硫酸氢钠0.2重量份,引发丙烯酸聚合反应,使所述聚合反应自然升温,将聚合反应的温度不再上升达到自然升温的峰值温度85℃视为反应结束,反应结束后,于85℃进行第一次保温处理70min,得到树脂胶体。
②将①得到的树脂胶体粉碎造粒,得到树脂胶体颗粒。
③取②得到的树脂胶体颗粒100重量份与茶多酚溶液2重量份混合均匀,得到混合料,然后将所述混合料用浓度为48wt%的氢氧化钠溶液81.9重量份进行中和至pH为5.2,再于140℃下烘干后,粉碎得到抗菌祛味吸水树脂颗粒;所述茶多酚溶液由以质量百分比计的茶多酚8%、叶绿素铜钠盐5%、水75%和乙醇12%组成。
④筛分出③得到的抗菌祛味吸水树脂颗粒100重量份与复合交联剂(二乙二醇55重量份和丙三醇二缩水甘油醚10重量份)搅拌混合均匀后于130℃下进行第二次保温处理100min,然后加入醋酸铝22重量份搅拌均匀,最后进行粒径筛分,得到粒径为40目的抗菌祛味的吸水树脂。
实施例2~6的原料配方与实施例1基本相同,不同之处如表1所示。表1中各原料的单位为重量份,简记为份。
实施例7
实施例7与实施例1基本相同,不同之处在于:茶多酚溶液由以质量百分比计的茶多酚8%和水92%组成。
实施例8
实施例8与实施例1基本相同,不同之处在于:茶多酚溶液由以质量百分比计的茶多酚8%、水80%和乙醇12%组成。
实施例9
实施例9与实施例1基本相同,不同之处在于:用N,N’-亚甲基双丙烯酰胺代替交联剂三烯丙基胺。
对比例1
对比例1与实施例1基本相同,不同之处在于:
在③中不加入茶多酚溶液,制得吸水树脂颗粒;
在④中筛分出吸水树脂颗粒100重量份与复合交联剂混合均匀后进行第二次保温处理,然后加入醋酸铝搅拌均匀,最后进行粒径筛分,得到粒径为40目的吸水树脂;再往所述吸水树脂的表面喷洒茶多酚溶液2重量份,得到具有抗菌性的吸水树脂。
对比例2
对比例2与实施例1基本相同,不同之处在于:
在③中不加入茶多酚溶液,制得吸水树脂颗粒;
在④中筛分出吸水树脂颗粒100重量份与茶多酚溶液2重量份、复合交联剂(二乙二醇55重量份和丙三醇二缩水甘油醚10重量份)混合均匀后进行第二次保温处理,然后加入醋酸铝搅拌均匀,最后进行粒径筛分,得到粒径为40目的具有抗菌性的吸水树脂。
对比例3
称取丙烯酸200g、氢氧化钠60g,去离子水300g,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺0.1g,亚硫酸钠0.025g,过硫酸钠0.025g,茶叶粉末15g,聚乙二醇二缩水甘油醚与聚乙二醇200按1:1摩尔配比配制的复合交联剂0.2g,然后按下述步骤制备:
①将丙烯酸与去离子水混合后加入氢氧化钠进行中和,中和程度为82%;
②向反应体系内加入茶叶粉末,搅拌混合后超声振荡10min,加入N,N’-亚甲基双丙烯酰胺,继续搅拌5min,然后逐渐升温至60℃,然后加入亚硫酸钠、过硫酸钠引发聚合反应90s,得到凝胶状聚合物;
③将②所得凝胶状聚合物进行造粒,并置于160℃的温度下烘干30min,获得颗粒状聚合物;
④将去离子水和复合交联剂混合得到热处理交联液,将此热处理交联液在160℃温度下对所得颗粒状聚合物进行热交联表面处理,进行搅拌混合及加热干燥后即可得具有抗菌性的吸水树脂。
对比例4
准确称取25.00g氢氧化钠,量取100mL蒸馏水,配制成25wt%的氢氧化钠溶液,在冰水浴及搅拌条件下,与50g丙烯酸进行中和反应。称取0.01g的N,N’-亚甲基双丙烯酰胺溶于20mL蒸馏水配成水溶液,向已中和的丙烯酸及其钠盐水溶液中加入20mL的N,N’-亚甲基双丙烯酰胺的水溶液,搅拌5min,再添加0.07g过硫酸钾引发剂,搅拌至其完全溶解。再向该反应体系中加入10mL溶有0.035g茶多酚的水溶液,搅拌并混匀。取得到的混合溶液置于烘箱中,在80℃聚合反应2h,将所得透明凝胶冷却、剪切、干燥,即得颗粒状的具有抗菌性的吸水树脂。
在本发明中,按照GB/T22905-2008规定的条件对实施例1~9以及对比例1~4制得的吸水树脂进行吸收性能以及通液性能测定,结果如表2所示。本发明所述的吸收性能包括的指标有:吸蒸馏水倍数、吸人工尿液倍数、吸0.9%生理盐水倍数、吸婴儿尿液倍数、保水率、加压吸收倍数和0.9%生理盐水吸收速度;通液性能包括的指标为通液速度。
在本发明中,吸水树脂的抗菌性能测试方法:首先,分别称取0.2g实施例1~9以及对比例1~4制得的吸水树脂,经灭菌处理后将其加入200mL的灭菌锥形瓶内,加入60mL经灭菌处理的生理盐水,使其充分吸收溶胀。其次,将大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的菌种接入液体培养基中,在37℃、180rpm的摇床中振荡24h形成菌液。最后,取1mL活化后的菌液加入锥形瓶中在37℃、180rpm的摇床中振荡培养8h,从锥形瓶中移取菌液并稀释后,通过涂平板观察细菌的生长情况,并计算抑菌率,结果如表2所示。
将实施例1~9以及对比例1~4制得的吸水树脂应用于纸尿裤中,对纸尿裤进行性能测试,性能测试结果如表3所示。
吸收速度和反渗的测试方法为:取婴儿尿液2次,每次60mL,2次间隔10分钟,记录每次吸收完成的时间为吸收速度,单位s;反渗是纸尿裤每吸收完60mL婴儿尿液后,将1.2kg砝码压10g滤纸置于纸尿裤上面1min,称量滤纸增加的克重,单位g。
祛味性能的测试方法为:让婴儿对比使用采用实施例1~9以及对比例1~4中的吸水树脂制作的纸尿裤,婴儿白天使用纸尿裤1、2以及3小时后,依靠人的嗅觉进行直观判断纸尿裤是否有无明显刺鼻的尿液味道。
表3:实施例1~9以及对比例1~4制备的吸水树脂用于纸尿裤中的性能测试结果。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种抗菌祛味的吸水树脂的制备方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
(1)将丙烯酸、水和交联剂混合后通氮除氧,然后加入引发剂引发聚合反应,再经第一次保温处理,得到树脂胶体;
(2)将步骤(1)得到的树脂胶体进行造粒,得到树脂胶体颗粒;
(3)将步骤(2)得到的树脂胶体颗粒与含有抗菌祛味成分的溶液混合均匀,得到混合料,然后将所述混合料用碱性溶液中和至5.0~5.5,再经干燥和破碎,得到抗菌祛味吸水树脂颗粒;
(4)将步骤(3)得到的抗菌祛味吸水树脂颗粒与复合交联剂混合均匀后进行第二次保温处理,然后加入有机铝搅拌均匀,得到抗菌祛味的吸水树脂。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:
所述抗菌祛味成分选自由茶叶提取物、芦荟提取物和艾叶提取物组成的组;
优选的是,所述抗菌祛味成分为茶叶提取物;
更优选的是,所述茶叶提取物包含茶多酚,所述含有抗菌祛味成分的溶液为茶多酚溶液;
进一步优选的是,以质量百分比计,所述茶多酚溶液由茶多酚5%~15%、叶绿素铜钠盐3%~10%、水70%~80%和乙醇8%~15%组成。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:
在步骤(1)中通氮除氧后,反应体系的氧气浓度为2ppm以下;
在步骤(1)中通氮除氧后,于20~30℃下加入引发剂,优选于20~25℃下加入引发剂;和/或
在步骤(1)中加入引发剂引发聚合反应后,使所述聚合反应自然升温,在聚合反应体系的温度不再上升后,再进行第一次保温处理;
其中,所述自然升温的峰值温度为78~90℃;和/或
所述第一次保温处理的温度为自然升温的峰值温度,所述第一次保温处理的时间为60~90min。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(3)中:
所述碱性溶液选自由氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化锂溶液、碳酸钠溶液、碳酸钾溶液、碳酸锂溶液、碳酸氢钠溶液、碳酸氢钾溶液和碳酸氢锂溶液组成的组;
所述碱性溶液的浓度为45wt%~50wt%;和/或
所述干燥的温度为110~150℃。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤(4)中:
所述第二次保温处理的温度为120~200℃,优选为120~150℃;
所述第二次保温处理的时间为60~180min,优选为90~120min。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述方法还包括将步骤(4)得到的抗菌祛味的吸水树脂进行粒径筛分,得到粒径为20~100目的抗菌祛味的吸水树脂。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:
在步骤(1)中,所述丙烯酸、所述水、所述交联剂和所述引发剂的质量比为(200~280):(750~850):(1~3):(0.3~2.2);
在步骤(3)中,所述含有抗菌祛味成分的溶液和所述树脂胶体颗粒的质量比为(1~4):100;
在步骤(4)中,所述复合交联剂由二乙二醇和丙三醇二缩水甘油醚组成,所述二乙二醇、所述丙三醇二缩水甘油醚、所述有机铝和所述抗菌祛味吸水树脂颗粒的质量比为(50~90):(8~16):(20~40):100。
8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:
所述交联剂为聚乙烯二醇双丙烯酸酯、多乙二醇甲基丙烯酸酯和三烯丙基胺中的一种或多种;
所述引发剂为氧化还原引发剂;
所述氧化还原引发剂中的氧化剂选自由过氧化氢、过硫酸铵和过硫酸钾和过硫酸钠组成的组,所述氧化还原引发剂中的还原剂选自由亚硫酸氢钠和抗坏血酸组成的组;和/或
所述有机铝选自由柠檬酸铝、乙酰丙酮铝、醋酸铝和丙酸铝组成的组,优选为醋酸铝。
9.由权利要求1至8任一项所述的制备方法制得的抗菌祛味的吸水树脂;优选的是,所述抗菌祛味的吸水树脂的固含量为96%~98%,pH为6.2~6.4,保水率为37~41倍,0.9%生理盐水的吸收速度为18~25s,通液速度为100~180mL/min。
10.权利要求9所述的抗菌祛味的吸水树脂在卫生吸收用品中的应用。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109535495A (zh) * 2018-11-13 2019-03-29 浙江金晟环保股份有限公司 用于冷藏食品的抑菌性可生物降解吸水材料及其制备方法
CN110258173A (zh) * 2019-05-05 2019-09-20 苏州恒康新材料有限公司 高保水抗菌性纸张助剂及其制备方法
CN112011006A (zh) * 2020-07-28 2020-12-01 浙江卫星新材料科技有限公司 去除成人尿液气味的高吸收性树脂及其制备方法
CN114805661A (zh) * 2022-04-11 2022-07-29 东南大学 水凝胶复合材料及制备方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07242709A (ja) * 1994-03-03 1995-09-19 Toagosei Co Ltd 吸水性樹脂の製造方法
JPH0892020A (ja) * 1994-09-27 1996-04-09 Nippon Chem Ind Co Ltd 抗菌性高吸水性樹脂
CN1578820A (zh) * 2002-06-06 2005-02-09 株式会社日本触媒 吸水剂组合物及其制造方法、吸收体和吸收性物品
CN101914213A (zh) * 2010-08-24 2010-12-15 北京希涛技术开发有限公司 生理卫生用抗压抗菌型超强吸水剂的合成
WO2011141522A1 (de) * 2010-05-11 2011-11-17 Geohumus International Research & Development Gmbh Bioabbaubarer superabsorber
CN102603946A (zh) * 2012-03-16 2012-07-25 广州埃文森生物科技有限公司 一种高吸水性树脂的制备方法
CN103588924A (zh) * 2013-11-12 2014-02-19 华中农业大学 茶多酚-丙烯酸系高吸水树脂及其制备方法
CN103665411A (zh) * 2012-09-24 2014-03-26 浙江卫星石化股份有限公司 一种高耐盐高吸水倍率的高吸水树脂及其制备方法
CN105648768A (zh) * 2016-04-01 2016-06-08 南通大学 茶多酚对棉织物的吸附及抗菌消臭处理方法
CN106987075A (zh) * 2017-03-30 2017-07-28 山东诺尔生物科技有限公司 一种具有新型结构吸水树脂的合成方法
CN107474170A (zh) * 2017-08-15 2017-12-15 山东诺尔生物科技有限公司 一种抗吸湿结团的高吸水树脂的制备方法

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07242709A (ja) * 1994-03-03 1995-09-19 Toagosei Co Ltd 吸水性樹脂の製造方法
JPH0892020A (ja) * 1994-09-27 1996-04-09 Nippon Chem Ind Co Ltd 抗菌性高吸水性樹脂
CN1578820A (zh) * 2002-06-06 2005-02-09 株式会社日本触媒 吸水剂组合物及其制造方法、吸收体和吸收性物品
WO2011141522A1 (de) * 2010-05-11 2011-11-17 Geohumus International Research & Development Gmbh Bioabbaubarer superabsorber
CN101914213A (zh) * 2010-08-24 2010-12-15 北京希涛技术开发有限公司 生理卫生用抗压抗菌型超强吸水剂的合成
CN102603946A (zh) * 2012-03-16 2012-07-25 广州埃文森生物科技有限公司 一种高吸水性树脂的制备方法
CN103665411A (zh) * 2012-09-24 2014-03-26 浙江卫星石化股份有限公司 一种高耐盐高吸水倍率的高吸水树脂及其制备方法
CN103588924A (zh) * 2013-11-12 2014-02-19 华中农业大学 茶多酚-丙烯酸系高吸水树脂及其制备方法
CN105648768A (zh) * 2016-04-01 2016-06-08 南通大学 茶多酚对棉织物的吸附及抗菌消臭处理方法
CN106987075A (zh) * 2017-03-30 2017-07-28 山东诺尔生物科技有限公司 一种具有新型结构吸水树脂的合成方法
CN107474170A (zh) * 2017-08-15 2017-12-15 山东诺尔生物科技有限公司 一种抗吸湿结团的高吸水树脂的制备方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109535495A (zh) * 2018-11-13 2019-03-29 浙江金晟环保股份有限公司 用于冷藏食品的抑菌性可生物降解吸水材料及其制备方法
CN110258173A (zh) * 2019-05-05 2019-09-20 苏州恒康新材料有限公司 高保水抗菌性纸张助剂及其制备方法
CN112011006A (zh) * 2020-07-28 2020-12-01 浙江卫星新材料科技有限公司 去除成人尿液气味的高吸收性树脂及其制备方法
CN112011006B (zh) * 2020-07-28 2022-04-12 浙江卫星新材料科技有限公司 去除成人尿液气味的高吸收性树脂及其制备方法
CN114805661A (zh) * 2022-04-11 2022-07-29 东南大学 水凝胶复合材料及制备方法

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