本發(fā)明屬于新材料領(lǐng)域，為濕度敏感型高吸水性高分子聚合物，包括附著有親水基團(tuán)的高分子聚合體。
背景技術(shù)：
研究表明，濕度對(duì)我們的生活環(huán)境和生活質(zhì)量的影響很大，尤其對(duì)于老人、孩子和病人群體影響更大。根據(jù)現(xiàn)有醫(yī)學(xué)觀察可知：眾多的呼吸系統(tǒng)疾病及心臟病患者，其發(fā)病誘因就與濕度不宜或濕毒不可分割；同時(shí)我們的很多日用品，包括各種收藏品、文物及高檔衣物等都需要一個(gè)適宜的濕度環(huán)境。
然而我國(guó)地域遼闊，不同地區(qū)以及同一個(gè)地區(qū)不同的季節(jié)里濕度變化非常大，給我們的正常生產(chǎn)生活和物品保護(hù)都帶來(lái)很大的影響。
傳統(tǒng)濕度控制方法主要用到加濕器，但是其控制濕度的作用有限，且調(diào)節(jié)作用不可逆，不能達(dá)到雙向調(diào)節(jié)的作用，并且加濕器要消耗電能，還存在安全隱患，管理不便等問(wèn)題。
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)節(jié)能環(huán)保和健康的需求，現(xiàn)有生活和物品保護(hù)中亟待解決的問(wèn)題之一是濕度控制的問(wèn)題。
此外，對(duì)于高吸水性樹(shù)脂現(xiàn)有階段的研究主要集中在拓展其吸水性能，而在實(shí)際應(yīng)用中還要考慮放水的需求，以此得到濕度控制的功能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提出一種在高分子聚合體上接枝不同種類(lèi)的親水基團(tuán)從而使其具備不同的濕度敏感值，在常溫環(huán)境中可以吸收或者釋放水分，以達(dá)到濕度控制的效果。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)了一種空氣濕度控制劑，為濕度敏感型高吸水性樹(shù)脂，附著有親水基團(tuán)的高分子聚合體，所述親水基團(tuán)為羥基和/或羧基和/或胺基和/或酰胺基；所述濕度敏感型高吸水性樹(shù)脂為高分子有機(jī)聚合體或高分子無(wú)機(jī)、有機(jī)復(fù)合聚合體。
優(yōu)選的，所述高分子聚合體為纖維素衍生物，其為在纖維素上接枝了親水基團(tuán)的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂、接枝了親水基團(tuán)的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂的活性炭、接枝了親水基團(tuán)的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂混合反應(yīng)生成的改性硅膠、接枝了親水基團(tuán)的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂的海綿或接枝了親水基團(tuán)的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂的氣溶膠。
優(yōu)選的，其原料包括含纖維素的植物原料、丙烯酸、丙烯酰胺、一氯乙酸、生石灰、正己烷、吐溫60、氫氧化鈉、氯化鋅、復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨、交聯(lián)劑n,n’-亞甲基雙丙烯酰胺。
優(yōu)選的，所述附著有親水基團(tuán)的高分子聚合體為交聯(lián)多重網(wǎng)格狀，其與水分子發(fā)生如下反應(yīng)：
其中：
a為水蒸汽分壓值臨界值，也即濕度敏感值；
r為附著有親水基團(tuán)的高分子聚合體。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種用于濕度控制劑的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂的制備方法，包括以下步驟：
步驟一，預(yù)處理：
將含纖維素原材料與生石灰按重量比5:1混合攪拌，加水完全淹沒(méi)后恒溫65～70℃浸泡72小時(shí)；
步驟二，清洗：
將步驟一中得到的材料用水清洗；
步驟三，接枝：
將步驟二中清洗后的材料按所需濕度敏感值加入0～30％的丙烯酸和/或0～30％的丙烯酰胺，后加入復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨；
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入13％丙烯酸，8％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，35度恒溫40分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入8％丙烯酸，19％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，35度恒溫40分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入6％丙烯酸，23％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，35度恒溫40分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入3％丙烯酸，29％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，60度恒溫55分鐘；
步驟四，交聯(lián)：
繼續(xù)加入2％的分散劑正己烷，1％的表面活性劑吐溫60，0.3％的交聯(lián)劑n,n’-亞甲基雙丙烯酰胺，加氫氧化鈉至ph11，根據(jù)接枝丙烯酸和/或丙烯酰胺濃度，在20℃～55℃恒溫條件下攪拌30～210分鐘；
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在30℃恒溫條件下攪拌45分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在35℃恒溫條件下攪拌75分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在40℃恒溫條件下攪拌90分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在60℃恒溫條件下攪拌110分鐘；
步驟五，醚化：
按所需濕度敏感值加入1～10％一氯乙酸，在溫度低于20℃的條件下醚化20～120分鐘。
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入9.5％一氯乙酸，在溫度18℃的條件下醚化55分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入6.5％一氯乙酸，在溫度18℃的條件下醚化45分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入4％一氯乙酸，在溫度20℃的條件下醚化30分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入3％一氯乙酸，在溫度18℃的條件下醚化15分鐘；
步驟六，浸泡：
醚化后，用0.1～1％氯化鋅溶液浸泡處理10--90分鐘；
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，用0.1％氯化鋅溶液浸泡處理15分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，用0.3％氯化鋅溶液浸泡處理30分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，用0.55％氯化鋅溶液浸泡處理40分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，用0.9％氯化鋅溶液浸泡處理70分鐘；
步驟七，干燥：
洗滌后，在50℃的條件下進(jìn)行干燥處理得到濕度敏感型高吸水樹(shù)脂。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種濕度控制劑的制備方法，包括以下步驟：
步驟一，含纖維素原材料預(yù)處理：
將含纖維素原材料與生石灰按重量比5:1混合攪拌，加水完全淹沒(méi)后度浸泡72小時(shí)，控制水浴為60℃；
步驟二，清洗：
將步驟一中得到的材料用水清洗，同時(shí)進(jìn)行高速攪拌；
步驟三，接枝：
將步驟二中清理后的材料與活性炭顆?；靹颍蟀此铦穸让舾兄导尤?～30％的丙烯酸和/或0～30％的丙烯酰胺，后加入復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨；
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入13％丙烯酸，8％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，35度恒溫40分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入8％丙烯酸，19％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，35度恒溫40分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入6％丙烯酸，23％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，35度恒溫40分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入3％丙烯酸，29％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，60度恒溫55分鐘；
步驟四，交聯(lián)：
繼續(xù)加入2％的分散劑正己烷，1％的表面活性劑吐溫60，0.3％的交聯(lián)劑n,n’-亞甲基雙丙烯酰胺，加氫氧化鈉至ph11，根據(jù)接枝丙烯酸和/或丙烯酰胺濃度，在20℃～55℃恒溫條件下攪拌30～210分鐘；
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在30℃恒溫條件下攪拌45分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在35℃恒溫條件下攪拌75分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在40℃恒溫條件下攪拌90分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在60℃恒溫條件下攪拌110分鐘；
步驟五，醚化：
按所需濕度敏感值加入1～10％一氯乙酸，在溫度低于20℃的條件下醚化20～120分鐘。
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入9.5％一氯乙酸，在溫度18℃的條件下醚化55分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入6.5％一氯乙酸，在溫度18℃的條件下醚化45分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入4％一氯乙酸，在溫度20℃的條件下醚化30分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入3％一氯乙酸，在溫度18℃的條件下醚化15分鐘；
步驟六，浸泡：
醚化后，加入0.1％氯化鋅溶液浸泡10分鐘；
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，用0.1％氯化鋅溶液浸泡處理15分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，用0.3％氯化鋅溶液浸泡處理30分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，用0.55％氯化鋅溶液浸泡處理40分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，用0.9％氯化鋅溶液浸泡處理70分鐘；
步驟七，干燥：
洗滌后，在65℃的條件下進(jìn)行干燥處理得到濕度敏感型改性活性炭。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種濕度控制劑的制備方法，包括以下步驟：
步驟一，含纖維素原材料預(yù)處理：
將含纖維素原材料與生石灰按重量比5:1混合攪拌，加水完全淹沒(méi)后浸泡72小時(shí)，控制水浴為60℃；
步驟二，清洗：
將步驟一中得到的材料用水清洗，同時(shí)進(jìn)行高速攪拌；
步驟三，接枝：
將步驟二中清理后的材料與活性炭顆粒混勻，后按所需濕度敏感值加入0～30％的丙烯酸和/或0～30％的丙烯酰胺，后加入復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨；
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入13％丙烯酸，8％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，35度恒溫40分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入8％丙烯酸，19％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，35度恒溫40分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入6％丙烯酸，23％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，35度恒溫40分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入3％丙烯酸，29％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，60度恒溫55分鐘；
步驟四，交聯(lián)：
繼續(xù)加入2％的分散劑正己烷，1％的表面活性劑吐溫60，0.3％的交聯(lián)劑n,n’-亞甲基雙丙烯酰胺，加氫氧化鈉至ph11，根據(jù)接枝丙烯酸和/或丙烯酰胺濃度，在20℃～55℃恒溫條件下攪拌30～210分鐘；
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在30℃恒溫條件下攪拌45分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在35℃恒溫條件下攪拌75分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在40℃恒溫條件下攪拌90分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在60℃恒溫條件下攪拌110分鐘；
步驟五，醚化：
按所需濕度敏感值加入1～10％一氯乙酸，在溫度低于20℃的條件下醚化20～120分鐘。
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入9.5％一氯乙酸，在溫度18℃的條件下醚化55分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入6.5％一氯乙酸，在溫度18℃的條件下醚化45分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入4％一氯乙酸，在溫度20℃的條件下醚化30分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入3％一氯乙酸，在溫度18℃的條件下醚化15分鐘；
步驟六，浸泡：
醚化后，按比例加入19％硅酸鈉溶液，并用濃度為80％的酒精溶液進(jìn)行洗滌；步驟七，干燥：
洗滌后，在65℃的條件下進(jìn)行造粒、干燥處理得到濕度敏感型改性硅膠。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種以濕度敏感型高吸水樹(shù)脂制備的濕度控制劑的應(yīng)用，用于室內(nèi)濕度控制的添加劑、物品保護(hù)袋或恒濕蓋；述物品保護(hù)袋包括文物保護(hù)袋、樂(lè)器保護(hù)袋、衣物收納袋、古籍保護(hù)袋、字畫(huà)保護(hù)袋、相機(jī)保護(hù)袋、鏡頭保護(hù)袋、電子產(chǎn)品保護(hù)袋、珠寶首飾保護(hù)袋、玉器保護(hù)袋、貴重金屬保護(hù)袋或文玩保護(hù)袋；所述恒濕蓋包括羽毛球筒恒濕蓋，每升容積的密封空間使用6～10克濕度敏感型改性活性炭或者濕度敏感型改性硅膠。
優(yōu)選的，室內(nèi)濕度控制添加劑，添加進(jìn)膩?zhàn)臃刍蛉槟z漆中；600萬(wàn)分子量的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂與膩?zhàn)臃郯?:700～800的比例混合。
優(yōu)選的，600萬(wàn)分子量的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂與膩?zhàn)臃郯?:750的比例混合。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明可以獲得以下技術(shù)效果：
(1)本發(fā)明中的濕度控制劑，為濕度敏感型高吸水性高分子聚合物，包括附著有親水基團(tuán)的高分子聚合體，該方案的高分子聚合體上接枝不同種類(lèi)的親水基團(tuán)從而使其具備不同的濕度敏感性，在常溫環(huán)境中可以吸收或者釋放水分，達(dá)到了濕度控制的效果。
(2)本發(fā)明中所述高分子聚合體為纖維素、活性炭、硅膠、海綿或氣溶膠，其中纖維素為含有羥基的高分子無(wú)機(jī)聚合體，活性炭、硅膠、海綿或氣溶膠為高分子有機(jī)聚合體，其可形成濕在纖維素上接枝了親水基團(tuán)的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂、接枝了親水基團(tuán)的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂的活性炭、接枝了親水基團(tuán)的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂混合反應(yīng)生成的改性硅膠、接枝了親水基團(tuán)的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂的海綿或接枝了親水基團(tuán)的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂的氣溶膠，進(jìn)一步達(dá)到濕度控制的作用。
(3)本發(fā)明中所述附著有親水基團(tuán)的高分子聚合體為交聯(lián)多重網(wǎng)格狀，其與水分子發(fā)生的反應(yīng)為雙向可逆的，其誘因?yàn)闉樗羝謮褐蹬R界值，也即濕度敏感值，因此，當(dāng)環(huán)境濕度超過(guò)濕度敏感值時(shí)，附著有親水基團(tuán)的高分子聚合體能夠吸收水分子，當(dāng)環(huán)境濕度低于濕度敏感值時(shí)，附著有親水基團(tuán)的高分子聚合體能夠釋放水分子，從而起到調(diào)節(jié)環(huán)境濕度的作用，這其中的環(huán)境可以是封閉或半封閉的室內(nèi)環(huán)境，也可以是保護(hù)袋或保護(hù)筒中，其解決了室內(nèi)、收藏品、文物及高檔衣物的濕度控制，同時(shí)克服了地域和季節(jié)因素。
(4)本發(fā)明中濕度敏感型高吸水樹(shù)脂、濕度敏感型改性活性炭和濕度敏感型改性硅膠的制備方法中引入了丙烯酸和丙烯酰胺，其中丙烯酸含有羧基，丙烯酰胺含有酰胺基，通過(guò)調(diào)節(jié)丙烯酸和丙烯酰胺加入的比例即可得到附著有不同比例的親水基團(tuán)的高分子聚合體，即得到不同濕度敏感值的濕度敏感型高吸水性高分子聚合物。
(5)本發(fā)明制備方法中引發(fā)劑起到引發(fā)及催化反應(yīng)的作用。
(6)本發(fā)明制備方法中分散劑起到增加均勻性的作用。
(7)本發(fā)明制備方法中交聯(lián)劑起到接枝和交聯(lián)的作用。
(8)本發(fā)明制備方法中高速攪拌起到使物料分散均勻的作用。
(9)本發(fā)明制備方法中接枝的作用是使需要的親水基團(tuán)鏈接到基質(zhì)上
(10)本發(fā)明制備方法中交聯(lián)的作用是使接枝的基團(tuán)相互交聯(lián)，使纖維素網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)更緊密，增大樹(shù)脂的分子量。
(11)本發(fā)明制備方法中醚化的作用是調(diào)節(jié)羥基的濃度。
(12)本發(fā)明制備方法中浸泡的作用是增加反應(yīng)的速度和置換度。
(13)本發(fā)明制備方法中干燥的作用是制備成品。
(14)本發(fā)明中的應(yīng)用：濕度控制添加劑與膩?zhàn)臃刍蚰z水按不同比例配合使用，與墻體介質(zhì)融合，起到控制墻體內(nèi)部濕度的作用。
(15)本發(fā)明中的應(yīng)用：所述物品保護(hù)袋包括文物保護(hù)袋、樂(lè)器保護(hù)袋、衣物收納袋、古籍保護(hù)袋、字畫(huà)保護(hù)袋、相機(jī)保護(hù)袋、鏡頭保護(hù)袋、電子產(chǎn)品保護(hù)袋、珠寶首飾保護(hù)袋、玉器保護(hù)袋、貴重金屬保護(hù)袋或文玩保護(hù)袋；所述恒濕蓋包括羽毛球筒恒濕蓋，分別起到文物濕度控制、樂(lè)器濕度控制、衣物濕度控制、羽毛球濕度控制的作用。
(16)本發(fā)明中濕度控制劑為粉末或顆粒狀，其性能是當(dāng)一定空間內(nèi)的空氣濕度高于其濕度敏感值時(shí)吸收空氣中的水分，當(dāng)一定空間內(nèi)的空氣濕度低于其濕度敏感值時(shí)向空氣中釋放水分，從而起到調(diào)節(jié)空氣濕度的作用。
(17)本發(fā)明中室內(nèi)濕度控制的添加劑，添加進(jìn)膩?zhàn)臃刍蛉槟z漆中，施工后可有效調(diào)控室內(nèi)空氣的濕度，使室內(nèi)空氣的濕度長(zhǎng)期保持在40％～60％人體最舒適的濕度區(qū)間，尤其適用于醫(yī)院、學(xué)校、幼兒園、養(yǎng)老院、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館、地下室等環(huán)境。
(18)本發(fā)明的物品保護(hù)袋可使保存于袋中的物品始終保持在適宜的濕度環(huán)境中，避免了因濕度劇烈變化引起的變質(zhì)或損壞。
(19)本發(fā)明的羽毛球恒濕蓋的方案，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的保濕蓋使用壽命有限的問(wèn)題，確保了羽毛球始終處于較高濕度環(huán)境中，從而保證了羽毛的含水率，提高了羽毛球的耐打性能，同時(shí)延長(zhǎng)其壽命。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是附著有親水基團(tuán)的高分子聚合體示意圖。
其中：1.纖維素原有的炭鏈，2.接枝親水基團(tuán)交聯(lián)后的效果。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用原理作進(jìn)一步描述。
如圖1所示附著有親水基團(tuán)的高分子聚合體示意圖，其中：1.纖維素原有的炭鏈，2.接枝親水基團(tuán)交聯(lián)后的效果。
實(shí)施例一
一種空氣濕度控制劑，為濕度敏感型高吸水性樹(shù)脂，附著有親水基團(tuán)的高分子聚合體，所述親水基團(tuán)為羥基和/或羧基和/或胺基和/或酰胺基；所述濕度敏感型高吸水性樹(shù)脂為高分子有機(jī)聚合體或高分子無(wú)機(jī)、有機(jī)復(fù)合聚合體。
其中：所述高分子聚合體為纖維素衍生物，其為在纖維素上接枝了親水基團(tuán)的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂；其原料包括含纖維素的植物原料、丙烯酸、丙烯酰胺、一氯乙酸、生石灰、正己烷、吐溫60、氫氧化鈉、氯化鋅、復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨、交聯(lián)劑n,n’-亞甲基雙丙烯酰胺；所述附著有親水基團(tuán)的高分子聚合體為交聯(lián)多重網(wǎng)格狀，其與水分子發(fā)生如下反應(yīng)：
其中：
a為水蒸汽分壓值臨界值，也即濕度敏感值；
r為附著有親水基團(tuán)的高分子聚合體。
本實(shí)施例包括一種用于濕度控制劑的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂的制備方法，包括以下步驟：
步驟一，預(yù)處理：
將含纖維素原材料與生石灰按重量比5:1混合攪拌，加水完全淹沒(méi)后恒溫65～70℃浸泡72小時(shí)；
步驟二，清洗：
將步驟一中得到的材料用水清洗；
步驟三，接枝：
將步驟二中清洗后的材料按所需濕度敏感值加入0～30％的丙烯酸和/或0～30％的丙烯酰胺，后加入復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨；
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入13％丙烯酸，8％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，35度恒溫40分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入8％丙烯酸，19％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，35度恒溫40分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入6％丙烯酸，23％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，35度恒溫40分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入3％丙烯酸，29％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，60度恒溫55分鐘；
步驟四，交聯(lián)：
繼續(xù)加入2％的分散劑正己烷，1％的表面活性劑吐溫60，0.3％的交聯(lián)劑n,n’-亞甲基雙丙烯酰胺，加氫氧化鈉至ph11，根據(jù)接枝丙烯酸和/或丙烯酰胺濃度，在20℃～55℃恒溫條件下攪拌30～210分鐘；
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在30℃恒溫條件下攪拌45分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在35℃恒溫條件下攪拌75分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在40℃恒溫條件下攪拌90分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在60℃恒溫條件下攪拌110分鐘；
步驟五，醚化：
按所需濕度敏感值加入1～10％一氯乙酸，在溫度低于20℃的條件下醚化20～120分鐘。
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入9.5％一氯乙酸，在溫度18℃的條件下醚化55分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入6.5％一氯乙酸，在溫度18℃的條件下醚化45分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入4％一氯乙酸，在溫度20℃的條件下醚化30分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入3％一氯乙酸，在溫度18℃的條件下醚化15分鐘；
步驟六，浸泡：
醚化后，用0.1～1％氯化鋅溶液浸泡處理10--90分鐘；
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，用0.1％氯化鋅溶液浸泡處理15分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，用0.3％氯化鋅溶液浸泡處理30分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，用0.55％氯化鋅溶液浸泡處理40分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，用0.9％氯化鋅溶液浸泡處理70分鐘；
步驟七，干燥：
洗滌后，在50℃的條件下進(jìn)行干燥處理得到不同濕度敏感值的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂。
實(shí)驗(yàn)得出，其最大吸水率為800g/g。
實(shí)施例二
一種濕度控制劑的制備方法，包括以下步驟：
步驟一，含纖維素原材料預(yù)處理：
將含纖維素原材料與生石灰按重量比5:1混合攪拌，加水完全淹沒(méi)后度浸泡72小時(shí)，控制水浴為60℃；
步驟二，清洗：
將步驟一中得到的材料用水清洗，同時(shí)進(jìn)行高速攪拌；
步驟三，接枝：
將步驟二中清理后的材料與活性炭顆粒混勻，后按所需濕度敏感值加入0～30％的丙烯酸和/或0～30％的丙烯酰胺，后加入復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨；
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入13％丙烯酸，8％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，35度恒溫40分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入8％丙烯酸，19％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，35度恒溫40分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入6％丙烯酸，23％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，35度恒溫40分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入3％丙烯酸，29％的丙烯酰胺，0.5％的復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨，60度恒溫55分鐘；
步驟四，交聯(lián)：
繼續(xù)加入2％的分散劑正己烷，1％的表面活性劑吐溫60，0.3％的交聯(lián)劑n,n’-亞甲基雙丙烯酰胺，加氫氧化鈉至ph11，根據(jù)接枝丙烯酸和/或丙烯酰胺濃度，在20℃～55℃恒溫條件下攪拌30～210分鐘；
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在30℃恒溫條件下攪拌45分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在35℃恒溫條件下攪拌75分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在40℃恒溫條件下攪拌90分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，在60℃恒溫條件下攪拌110分鐘；
步驟五，醚化：
按所需濕度敏感值加入1～10％一氯乙酸，在溫度低于20℃的條件下醚化20～120分鐘。
步驟六，浸泡：
醚化后，加入0.1％氯化鋅溶液浸泡10分鐘；
步驟七，干燥：
洗滌后，在65℃的條件下進(jìn)行干燥處理得到濕度敏感型改性活性炭。
實(shí)驗(yàn)得出，其濕度敏感值為30％～80％，最大吸水率為260g/g。
實(shí)施例三
一種濕度控制劑的制備方法，包括以下步驟：
步驟一，含纖維素原材料預(yù)處理：
將含纖維素原材料與生石灰按重量比5:1混合攪拌，加水完全淹沒(méi)后浸泡72小時(shí)，控制水浴為60℃；
步驟二，清洗：
將步驟一中得到的材料用水清洗，同時(shí)進(jìn)行高速攪拌；
步驟三，接枝：
將步驟二中清理后的材料與活性炭顆?；靹?，后按所需濕度敏感值加入0～30％的丙烯酸和/或0～30％的丙烯酰胺，后加入復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨；步驟四，交聯(lián)：
繼續(xù)加入2％的分散劑正己烷，1％的表面活性劑吐溫60，0.3％的交聯(lián)劑n,n’-亞甲基雙丙烯酰胺，加氫氧化鈉至ph11，根據(jù)接枝丙烯酸和/或丙烯酰胺濃度，在20℃～55℃恒溫條件下攪拌30～210分鐘；
步驟五，醚化：
按所需濕度敏感值加入1～10％一氯乙酸，在溫度低于20℃的條件下醚化20～120分鐘.
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入9.5％一氯乙酸，在溫度18℃的條件下醚化55分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入6.5％一氯乙酸，在溫度18℃的條件下醚化45分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入4％一氯乙酸，在溫度20℃的條件下醚化30分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入3％一氯乙酸，在溫度18℃的條件下醚化15分鐘；
步驟六，浸泡：
醚化后，按比例加入19％硅酸鈉溶液，并用濃度為80％的酒精溶液進(jìn)行洗滌；
步驟七，干燥：
洗滌后，在65℃的條件下進(jìn)行造粒、干燥處理得到濕度敏感型改性硅膠。
實(shí)驗(yàn)得出，其濕度敏感值為30％～80％，最大吸水率為220g/g。
實(shí)施例四
一種濕度控制劑的制備方法，包括以下步驟：
步驟一，含纖維素原材料預(yù)處理：
將含纖維素原材料與生石灰按重量比5:1混合攪拌，加水完全淹沒(méi)后浸泡72小時(shí)，控制水浴為60℃；
步驟二，清洗：
將步驟一中得到的材料用水清洗，同時(shí)進(jìn)行高速攪拌；
步驟三，接枝：
將步驟二中清理后的材料與活性炭顆?；靹颍蟀此铦穸让舾兄导尤?～30％的丙烯酸和/或0～30％的丙烯酰胺，后加入復(fù)合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨和硝酸鈰銨；步驟四，交聯(lián)：
繼續(xù)加入2％的分散劑正己烷，1％的表面活性劑吐溫60，0.3％的交聯(lián)劑n,n’-亞甲基雙丙烯酰胺，加氫氧化鈉至ph11，根據(jù)接枝丙烯酸和/或丙烯酰胺濃度，在20℃～55℃恒溫條件下攪拌30～210分鐘；
步驟五，醚化：
按所需濕度敏感值加入1～10％一氯乙酸，在溫度低于20℃的條件下醚化20～120分鐘.
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入9.5％一氯乙酸，在溫度18℃的條件下醚化55分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入6.5％一氯乙酸，在溫度18℃的條件下醚化45分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入4％一氯乙酸，在溫度20℃的條件下醚化30分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，加入3％一氯乙酸，在溫度18℃的條件下醚化15分鐘；
步驟六，浸泡：
醚化后，按比例加入海綿塊，并用濃度為0.1％--1％的氯化鋅溶液進(jìn)行洗滌；
濕度敏感值為30％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，用0.1％氯化鋅溶液浸泡處理15分鐘；
濕度敏感值為50％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，用0.3％氯化鋅溶液浸泡處理30分鐘；
濕度敏感值為55％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，用0.55％氯化鋅溶液浸泡處理40分鐘；
濕度敏感值為80％的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂，用0.9％氯化鋅溶液浸泡處理70分鐘；
步驟七，干燥：
洗滌后，自然瀝干，60分鐘后裝袋。
實(shí)驗(yàn)得出，其濕度敏感值為30％～80％，最大吸水率為60g/g。
實(shí)施例五
一種以濕度敏感型高吸水樹(shù)脂制備的濕度控制劑的應(yīng)用，用于室內(nèi)濕度控制的添加劑、物品保護(hù)袋或恒濕蓋；述物品保護(hù)袋包括文物保護(hù)袋、樂(lè)器保護(hù)袋、衣物收納袋、古籍保護(hù)袋、字畫(huà)保護(hù)袋、相機(jī)保護(hù)袋、鏡頭保護(hù)袋、電子產(chǎn)品保護(hù)袋、珠寶首飾保護(hù)袋、玉器保護(hù)袋、貴重金屬保護(hù)袋或文玩保護(hù)袋；所述恒濕蓋包括羽毛球筒恒濕蓋，每升容積的密封空間使用6克濕度敏感型改性活性炭或者濕度敏感型改性硅膠。
作為實(shí)施例四的變形，每升容積的密封空間使用8克或10克濕度敏感型改性活性炭或者濕度敏感型改性硅膠
作為以上實(shí)施例的變形，所述高分子聚合體為海綿。每個(gè)羽毛球加濕蓋使用30克改性海綿。
實(shí)施例六
將濕度敏感型高吸水樹(shù)脂作為室內(nèi)濕度控制添加劑，添加進(jìn)膩?zhàn)臃刍蛉槟z漆中；600萬(wàn)分子量的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂與膩?zhàn)臃郯?:750的比例混合使用，可使的室內(nèi)濕度保持在40％～60％。
作為實(shí)施例六的變形，600萬(wàn)分子量的濕度敏感型高吸水樹(shù)脂與膩?zhàn)臃郯?:700或1:800的比例混合使用。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。