[發明專利]一種除汞用含巰基水性聚氨酯吸附劑及其制備方法

無效

• 申請號: 200810039200.2
• 申請日: 2008-06-19
• 公開（公告）號: CN101293196A
• 公開（公告）日: 2008-10-29
• 發明（設計）人: 楊正龍
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/30;C02F1/62;C02F1/28
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司
• 代理人: 陸飛;盛志范

1.一種除汞用含巰基水性聚氨酯吸附劑的制備方法，其特征在于具體步驟如下：

(1)將二異氰酸酯、聚酯多元醇、2，2’-二羥甲基丙酸、催化劑以及有機溶劑以100∶300～400∶10～50∶0.05～5∶300～500的重量比例混合均勻，升溫反應一定時間，使反應趨于完成，即得以異氰酸酯封端的聚氨酯預聚物；將上述異氰酸酯封端的聚氨酯預聚物、擴鏈劑、催化劑以及有機溶劑，按以100∶1～50∶0.5～2∶50～200的重量比例攪拌混合均勻，溫度控制在58～65℃，反應持續4～12小時，溫度降低至45～55℃，再加入0.5～5g三乙胺，反應15～60分鐘；量取50～300mL去離子水，緩慢滴加入到上述混合物中，保持整個滴加時間為30～60分鐘，溫度為45～50℃；滴加完畢后，溫度為30～38℃，再繼續反應15～45分鐘，真空抽濾除去有機溶劑后，得到一種水性聚氨酯分散體涂料，固含量為25～55％；

(2)采用20～200mL水和20～200mL揮發性非水溶劑為混合溶劑，其中水和揮發性非水溶劑的體積比為1∶0.5～5；稱取50～150g上述水性聚氨酯分散體涂料，用20～200mL水-揮發性非水溶劑混合溶劑浸泡2～24小時，加入5～50g環硫氯丙烷，其中環硫氯丙烷濃度保持在5～15％；45～90℃下反應2～12小時，然后加入氫氧化鈉溶液調節pH值至10～14，再繼續反應6～36小時；最后制得一種含巰基水性聚氨酯涂料，固含量為25～55％，聚氨酯涂料中巰基的含量在1.15×10^-4～6.0×10^-3mmol/g；

(3)將上述含巰基水性聚氨酯涂料均勻涂于基體表面，進行熱固化處理或UV固化處理后，制備得到一種除汞用含巰基水性聚氨酯吸附劑。

2.根據權利要求1所述的除汞用含巰基水性聚氨酯吸附劑的制備方法，其特征在于，所述所說的二異氰酸酯是甲苯-2，4-二異氰酸酯、甲苯-2，6-二異氰酸酯、4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、1，5-萘二異氰酸酯、乙苯二異氰酸酯、4，6-二甲苯二異氰酸酯、3，3’-二甲基聯苯-4，4’-二異氰酸酯或3，3’-二甲基-4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯，或者是己二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、環己基二異氰酸酯、4，4’-二環己基甲烷二異氰酸酯或異佛兒酮二異氰酸酯；所說的聚酯多元醇是己二酸聚酯多元醇、苯酐聚酯多元醇、聚己內酯多元醇或聚碳酸酯二元醇；所說的催化劑是二丁基錫二月桂酸酯、辛酸亞錫、N-甲基嗎啉或者三亞乙基二胺；所述的擴鏈劑是乙二胺、丙二胺、1，4-丁二胺或己二胺，或者是乙二醇、丙二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、新戊二醇、1，2-戊二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、2-乙基-1，3-己二醇、3-氯-1，2-丙二醇或癸二醇。

3.根據權利要求1所述的除汞用含巰基水性聚氨酯吸附劑的制備方法，其特征在于，有機溶劑是丙酮、丁酮、甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺或N，N-二甲基乙酰胺；所說的揮發性非水溶劑是乙醇、四氫呋喃、二氧六環或乙腈，或其中幾種的混合物。

4.根據權利要求1所述的除汞用含巰基水性聚氨酯吸附劑的制備方法，其特征在于，所述基體為無機或有機基體，無機基體為多孔玻璃、硅藻土、活性炭、石英砂、硅膠、玻璃纖維布、Al₂O₃多孔陶瓷、Al₂O₃微濾或超濾膜，有機基體為聚乙烯膜、聚四氟乙烯板、棉花、滌綸布、錦綸布、尼龍布或無紡布。

5.根據權利要求1所述的除汞用含巰基水性聚氨酯吸附劑的制備方法，其特征在于，所說的熱固化處理，是將涂覆后的成型品放入恒溫箱內，使成型品被遠紅外線照射或熱風加熱固化，溫度控制在60～100℃；所說的UV固化處理，是被涂覆后的成型品在特定波長的紫外線照射下，利用光化學反應使涂膜固化。

6.一種除汞用含巰基水性聚氨酯吸附劑，其特征在于由權利要求1所述方法制備得到。