[發(fā)明專利]聚苯胺/改性腈綸纖維吸附劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310333449.5
• 申請日: 2013-08-02
• 公開（公告）號: CN103357387A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王靜;趙亮;張卡卡;曹繼紅
• 申請（專利權(quán)）人: 河南省科學(xué)院化學(xué)研究所有限公司
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/30;C02F1/28;D06M15/61;D06M101/28
• 代理公司: 鄭州聯(lián)科專利事務(wù)所(普通合伙) 41104
• 代理人: 時立新

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種新型聚苯胺/改性腈綸纖維吸附劑及其制備方法。

背景技術(shù)

聚苯胺因其良好的導(dǎo)電性、環(huán)境穩(wěn)定性、成本低廉及制備方法簡單等優(yōu)點，成為廣泛用于金屬防腐、導(dǎo)電纖維、電磁屏蔽材料、傳感器、藥物控制釋放、分析檢測及環(huán)境污染治理等領(lǐng)域的新型綠色環(huán)保材料。其中，環(huán)境污染治理，尤其是水中重金屬污染物及極性有機污染物的治理，是聚苯胺近年來應(yīng)用研究的熱點領(lǐng)域之一。聚苯胺對污染物的去除主要基于其特殊的氧化/還原特性，摻雜/脫摻雜特性，以及其結(jié)構(gòu)中存在的大量苯環(huán)胺和醌環(huán)亞胺等含氮基團。

然而，將聚苯胺有效用于環(huán)境污染治理領(lǐng)域尚待解決其加工、機械性能差及固液分離難的問題。解決該問題最有效的方法是將聚苯胺與其他力學(xué)性能高的材料復(fù)合，綜合各自的優(yōu)勢，制備兼具優(yōu)良吸附特性及機械性能的新型復(fù)合材料。人工合成纖維如腈綸纖維，具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、很好的熱彈性以及優(yōu)良的機械性能，可被用作聚苯胺負載的基體材料制備導(dǎo)電織物和復(fù)合吸附劑等。

目前，聚苯胺/纖維復(fù)合材料主要采用以下三種方法合成：

一、紡絲法。如專利“聚苯胺/聚酰胺導(dǎo)電纖維及其制備方法”（ZL?01112803.8）采用濕法紡絲技術(shù)將聚苯胺、聚酰胺和摻雜劑的濃硫酸共混溶液擠入凝固浴中，經(jīng)拉伸后制得聚苯胺/聚酰胺導(dǎo)電纖維；專利“聚苯胺/聚丙烯腈復(fù)合導(dǎo)電纖維及其制備方法”（ZL?03116654.7）采用濕法紡絲技術(shù)將聚苯胺有機磺酸鹽、聚丙烯腈和混合溶劑組成的共混溶液壓過噴絲頭，擠入凝固浴中，經(jīng)拉伸、水洗后制得聚苯胺/聚丙烯腈復(fù)合導(dǎo)電纖維。

二、涂層法。如專利“Preparation?of?fibers?containing?intrinsically?conducting?polymers”（US6228492B1）首先采用紡絲技術(shù)制得聚丙烯纖維單絲，然后在單絲完全固化前通過噴射、涂刷、浸漬等方法使單絲和聚苯胺有機酸溶液充分接觸，從而制得含有聚苯胺導(dǎo)電涂層的復(fù)合纖維。

三、原位聚合法。如專利“聚苯胺導(dǎo)電滌綸纖維的制備方法”（ZL?93116519.9）將滌綸纖維放入苯胺和對甲苯磺酸混合水溶液（A液）中，80?^oC保溫30分鐘后擠干，投入到偏釩酸鈉和對甲苯磺酸混合水溶液（B液）中反應(yīng)1小時，制得聚苯胺導(dǎo)電滌綸纖維；文獻“Conductive?polymers/polyacrylonitrile?composite?fibers:?Fabrication?and?properties”（Polym.?Composite.?2009,?31,?340）將腈綸纖維放入苯胺溶液中進行預(yù)先吸附，然后置于氧化劑的質(zhì)子酸溶液中進行原位聚合反應(yīng)制得聚苯胺/腈綸復(fù)合物；專利“一種制備聚苯胺復(fù)合導(dǎo)電織物的新方法”（CN?201010238321.7）對化纖織物進行超聲波輔助苯胺浸漬處理，然后置于氧化劑的質(zhì)子酸溶液中進行原位聚合反應(yīng)制得導(dǎo)電織物。