[發明專利]一種高分子磁性復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201610143831.3
• 申請日: 2016-03-13
• 公開（公告）號: CN105771927A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 許海峰
• 申請（專利權）人: 宿州學院
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及磁性材料技術領域，尤其涉及一種高分子磁性復合材料及其制備 方法。

背景技術

磁性納米四氧化三鐵不僅能吸附和催化降解污染物，還可以在外加磁場作業 下分離回收，因而在環境化學領域得到了廣泛的重視，但是納米粒子的團聚會減 少其有效的比表面積，從而大大的降低其反應活性，因此，如何解決納米粒子的 團聚問題是一個挑戰。

發明內容

本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種高分子磁性復合材料及 其制備方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種高分子磁性復合材料，它是由下述重量份的原料組成的：

椰油酸二乙醇酰胺0.6-1、2-硫醇基苯駢咪唑0.7-1、乳糖酸鈣1-2、七水硫 酸亞鐵80-90、六水三氯化鐵100-110、石墨粉4-5、硝酸鈉3-4、高錳酸鉀27-30、 96-98％的硫酸170-200、28-30％的雙氧水27-30、聚酰亞胺1-2、聚丙烯酸鈉 0.6-1、蒙脫石粉14-20、聚四氫呋喃醚二醇0.8-1、氮化鋁粉2-4、磷酸二氫鉀 0.5-1、羥基乙酸0.2-0.3、三羥甲基丙烷0.01-0.03。

一種所述的吸附型磁性納米材料的制備方法，包括以下步驟：

(1)將上述聚丙烯酸鈉加入到其重量40-50倍的去離子水中，攪拌均勻， 為高分子溶液；

(2)將上述蒙脫石粉在700-800℃下煅燒1-2小時，出料冷卻，與磷酸二 氫鉀、乳糖酸鈣混合，球磨均勻，加入上述高分子溶液，在80-90℃下保溫攪拌 至水干，常溫干燥，得預混石粉；

(3)將上述預混石粉、石墨粉、硝酸鈉混合，加入到上述96-98％的硫酸 中，攪拌條件下加入上述高錳酸鉀，在6-8℃下攪拌反應30-36分鐘，升高溫度 為36-40℃，保溫攪拌100-120分鐘，加入上述混合體系重量1.5-2倍的去離子 水，攪拌20-30分鐘，升高溫度為87-90℃，滴加上述28-30％的雙氧水，保溫 攪拌30-40分鐘，過濾，水洗3-4次，常溫干燥，得氧化復合材料；

(4)將上述聚四氫呋喃醚二醇、羥基乙酸混合，攪拌均勻，加入上述混合 料重量27-30倍的無水乙醇，送入60-70℃的水浴中，加入2-硫醇基苯駢咪唑， 保溫攪拌10-13分鐘，出料，加入上述氧化復合材料，送入反應釜中，加入三羥 甲基丙烷，600-1000轉/分攪拌3-4分鐘，出料，得預處理氧化復合材料；

(5)將上述氮化鋁粉加入到其重量100-120倍的去離子水中，加入椰油酸 二乙醇酰胺，磁力攪拌3-5分鐘，加入聚酰亞胺，在70-80℃下保溫攪拌10-14 分鐘，得氮化鋁分散液；

(6)將上述預處理氧化復合材料加入到氮化鋁分散液中，超聲分散50-60 分鐘，過濾除去濾液，在60-70℃下真空干燥，得改性復合材料；

(7)將上述改性復合材料加入到其重量80-100倍的去離子水中，常溫攪 拌10-12小時，升高溫度為80-86℃，在氮氣保護下加入上述七水硫酸亞鐵、六 水三氯化鐵，保溫攪拌4-6分鐘，滴加1-1.6mol/l的氫氧化鈉，調節pH為10-11， 加入剩余各原料，攪拌混合60-70分鐘，離心分離，將沉淀水洗3-4次，在57-60℃ 下真空干燥10-12小時，冷卻，磨成細粉，即得所述高分子磁性復合材料。

本發明的優點是：

本發明在復合材料中引入磁性納米四氧化三鐵顆粒，將磁性顆粒負載在復合 材料表面，能夠提高四氧化三鐵的分散性，有效的解決了傳統的吸附劑材料難以 從反應體系中分離、回收等問題；本發明采用聚四氫呋喃醚二醇、聚丙烯酸鈉等 高分子助劑，有效的提高了四氧化三鐵在復合材料中的分散性，加入的聚酰亞胺 有效的提高成品的表面強度，本發明的磁性材料可以廣泛用于磁靶向載藥,生物 分離,磁共振成像等領域。

具體實施方式

一種高分子磁性復合材料，它是由下述重量份的原料組成的：

椰油酸二乙醇酰胺0.6、2-硫醇基苯駢咪唑0.7、乳糖酸鈣1、七水硫酸亞 鐵80、六水三氯化鐵100、石墨粉4、硝酸鈉3、高錳酸鉀27、96％的硫酸170、 28％的雙氧水27、聚酰亞胺1、聚丙烯酸鈉0.6、蒙脫石粉14、聚四氫呋喃醚二 醇0.8、氮化鋁粉2、磷酸二氫鉀0.5、羥基乙酸0.2、三羥甲基丙烷0.01。