[發明專利]一種在溶劑浸漬樹脂表面包覆半透膜的方法

在審

• 申請號: 201610045123.6
• 申請日: 2016-01-23
• 公開（公告）號: CN105670021A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 包申旭;唐詠平;張一敏;劉濤;黃晶
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: C08J7/04
• 分類號: C08J7/04;C08J7/00;C08J3/24;C08L29/04;B01D15/08
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 崔友明

技術領域

本發明涉及一種在固體顆粒表面包覆薄膜的方法，尤其涉及一種在溶劑浸漬樹脂表面包 覆半透膜的方法。

背景技術

溶劑浸漬樹脂(SIR)結合了溶劑萃取技術與離子交換技術的特點，兼具溶劑萃取法的高 選擇性和離子交換法的高效性，具有萃取效率高、柱負載量大、傳質性能好、易于再生、使 用方便等優點[A.Warshawsky,SouthAfricanPatentApplication71/5637(1971)；R.Kroebeland A.Meyer,WestGermanPatentApplication2,162,951(1971)]。然而，由于SIR中萃取劑主要是 以物理吸附方式(π-π鍵或者范德華力)[D.Muraviev，Surfaceimpregnatedsulfonateion exchangers:preparation,propertiesandapplication[J],SolventExtractionandIonExchange,1998, 16(1):381-457]與大孔吸附樹脂結合，結合不牢固，因此SIR在使用的過程中，浸漬于其中的 萃取劑容易從樹脂中流失，從而導致溶劑浸漬樹脂的吸附效率降低，使用壽命縮短[A.W. Trochimczuk,N.Kabay,M.Arda,etal.Stabilizationofsolventimpregnatedresins(SIRs)by coatingwithwatersolublepolymersandchemicalcrosslinking[J].Reactive&FunctionalPolymers, 2004,59(1):1-7]。

常見的減少SIR中萃取劑流失的方法有[D.Muraviev,L.Ghantous,M.Valiente, Stabilizationofsolvent-impregnatedresincapacitiesbydifferenttechniques,React.Funct.Polym. 1998,38:259-268]：(1)通過對制備的SIR進行多次離子交換循環過程以濾去與樹脂結合不 牢固的萃取溶劑；(2)將SIR浸泡于沸水中數小時，以洗去與樹脂結合不穩定的萃取溶劑； (3)在SIR的表層包覆一層高分子膜，阻止樹脂內的萃取溶劑向外滲出，而待吸附的離子可 以透過這層高分子膜進入樹脂內部發生反應。其中方法(1)和方法(2)相當于減少了SIR 中萃取劑的含量，降低了SIR是吸附容量和吸附效率，而方法(3)不會降低SIR中萃取劑的 含量，同時還能有效減少SIR中萃取溶劑的流失。

在S.Nishihama等人的論文[Separationoflanthanumandceriumusingacoated solvent-impregnatedresin[J].SeparationandPurificationTechnology,2013,118(10):511-518]中， 采用PVA溶液與二乙烯基砜溶液交聯的方法對SIR進行包覆，包覆過程時間總共長達66h， 而且包膜過程繁瑣。公開號為CN101597193A的專利公開了一種包膜型顆粒物的制備方法， 先在顆粒物表面涂覆薄膜液并逐漸固化成有機聚合物膜，然后加入惰性有機物以在有機聚合 物膜層外形成連續的有機物惰性液膜，最后固化冷卻到室溫即得到包覆型顆粒物。公開號為 CN101660147A的專利公開了一種溶膠-凝膠法制備TiO₂薄膜的方法，將Ti(OC₄H₉)溶于乙二 醇獨甲醚中，接著加入乙酰乙酸乙酯和甲酰胺，攪拌加入pH調節劑，得到TiO₂溶膠，將TiO₂溶膠涂覆在需要鍍膜的基體表面，干燥冷卻后，經過處理后得到TiO₂薄膜。從以上的介紹可 以看出，目前的包膜方法均采取的是液-液反應方法，均存在包膜時間長、包膜過程繁瑣、藥 劑消耗大、膜厚不易控制等缺陷。

發明內容

本發明旨在克服SIR中萃取劑易流失以及傳統液-液包膜過程中包膜時間長、包膜過程繁 瑣、藥劑消耗大、膜厚不易控制的缺陷，目的是采用一種高效、環保、經濟的蒸汽交聯方式 在SIR表面包覆一層半透膜從而制備出包覆型浸漬樹脂，減少SIR中萃取劑的流失，延長其 使用壽命。

為實現上述目的，本發明所采用的技術方案是：一種在溶劑浸漬樹脂表面包覆半透膜的 方法，其特征在于，包括以下步驟：