[發明專利]一種有效去除水體中微量重金屬離子的改性聚合物膜材料的制備方法

有效

• 申請號: 201210106966.4
• 申請日: 2012-04-12
• 公開（公告）號: CN102634054A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 黃小軍;杜筱棠;徐志康;陳駿;沈立強
• 申請（專利權）人: 沁園集團股份有限公司
• 主分類號: C08J7/18
• 分類號: C08J7/18;C08J7/12;C08L23/12;C08L25/06;C08L33/20;C08L27/06;C08L79/08;C08L81/06;C08L27/16;C08L27/18;B01D71/78;B01D67/00;B01J20/26
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 劉曉春

1.一種有效去除水體中微量重金屬離子的改性聚合物膜材料的制備方法，其特征在于依次由下述步驟組成：

步驟1)、將聚合物膜材料置于介質阻擋放電的兩放電電極之間，通入惰性氣體和氧氣的混合氣體，進行常壓介質阻擋放電等離子體處理；?

步驟2)、將引發劑溶于正庚烷配制引發劑溶液，將單體溶于水中配制單體溶液，使用磷酸二氫鉀與氫氧化鈉配制緩沖溶液，使用上述緩沖溶液配制碳化二亞胺與N-羥基琥珀酰亞胺的活化溶液，將多乙烯多胺溶于水配制多乙烯多胺水溶液；

步驟3)、將等離子體處理后的聚合物膜材料在上述引發劑溶液中浸泡10~60分鐘，晾干后在氮氣保護下紫外光照射1~5分鐘活化聚合物膜表面，制得活化膜；

步驟4)、將上述制得的活化膜放入單體溶液中，在氮氣保護下紫外光照射5~30分鐘，在活化膜表面進行聚合接枝反應；

步驟5)、將接枝后的膜經乙醇清洗干凈后放入活化溶液中進行活化反應1~2小時，然后放入緩沖溶液清洗；

步驟6)、將上述清洗后的膜放入多乙烯多胺水溶液中進行偶聯反應12~24小時，經乙醇清洗干凈后真空干燥，即制得能夠有效去除水體中微量重金屬離子的改性聚合物膜材料。

2.如權利要求1所述的有效去除水體中微量重金屬離子的改性聚合物膜材料的制備方法，其特征在于：所述步驟1)中，所述的等離子體處理時兩放電電極之間的距離為1.5～3厘米，放電時通入的惰性氣體為氦氣或氬氣，惰性氣體與氧氣的體積比為97～99.5:0.5～3，混合氣體的進氣速度為0.5～10升/分鐘，放電功率為50～150瓦，放電頻率為10千赫茲，處理時間為20～180秒。

3.根據權利要求1所述的有效去除水體中微量重金屬離子的改性聚合物膜材料的制備方法，其特征在于：步驟1)中所述的聚合物膜材料為聚丙烯、聚苯乙烯、聚丙烯腈、聚氯乙烯、聚醚酰亞胺、聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯或聚四氟乙烯。

4.根據權利要求1所述的有效去除水體中微量重金屬離子的改性聚合物膜材料的制備方法，其特征在于：步驟2)中所述的引發劑為二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦、安息香二甲醚、二苯甲酮、噻噸酮、樟腦醌、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羥基環己基苯基甲酮或2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯。

5.根據權利要求1所述的有效去除水體中微量重金屬離子的改性聚合物膜材料的制備方法，其特征在于：步驟2)中所述的單體為丙烯酸、馬來酸酐、松香樹脂酸、甲基丙烯酸或巴豆酸。

6.根據權利要求1所述的有效去除水體中微量重金屬離子的改性聚合物膜材料的制備方法，其特征在于：步驟2)中所述的引發劑溶液中引發劑的摩爾濃度為10~50mmol/L，單體溶液中單體的質量濃度為20~120g/L。

7.根據權利要求1所述的有效去除水體中微量重金屬離子的改性聚合物膜材料的制備方法，其特征在于：步驟2)中所述的多乙烯多胺為乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、六乙烯七胺或聚乙烯亞胺。

8.根據權利要求1所述的有效去除水體中微量重金屬離子的改性聚合物膜材料的制備方法，其特征在于：步驟2)中所述的多乙烯多胺水溶液的質量濃度為5~30?g/ml。

9.根據權利要求1所述的有效去除水體中微量重金屬離子的改性聚合物膜材料的制備方法，其特征在于：步驟2)中所述的緩沖溶液pH=4~6,?碳化二亞胺與N-羥基琥珀酰亞胺的摩爾比為2:5~2:1。

10.根據權利要求1所述的有效去除水體中微量重金屬離子的改性聚合物膜材料的制備方法，其特征在于：所述的重金屬離子為錳離子、鐵離子、鉻離子、銅離子、汞離子、鉛離子、鋅離子或鎳離子的一種或多種。