[發明專利]一種改性淀粉/石英砂復合微球及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201711281749.8
• 申請日: 2017-12-07
• 公開（公告）號: CN107930597B
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 楊琥;李佩;高博強;李愛民
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: B01J20/24
• 分類號: B01J20/24;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28;C02F1/50;C02F101/20;C02F101/30
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 趙倩

1.一種改性淀粉/石英砂復合微球，其特征在于，所述改性淀粉/石英砂復合微球為芯-殼結構，以改性淀粉為殼體，以石英砂材料為核芯；所述改性淀粉是通過淀粉和季銨鹽改性劑醚化后制得；所述改性淀粉/石英砂復合微球的制備方法，包括如下步驟：

(1)改性淀粉的制備

將淀粉分散在質量百分濃度為1～30％的氫氧化物水溶液中，堿化0.5～2h；之后，加入季銨鹽改性劑，在30～80℃下反應0.5～4h，反應完成后以乙醇作為沉淀劑，沉淀分離，得到改性淀粉；

(2)改性淀粉/石英砂復合微球的制備

將步驟(1)中制得的改性淀粉溶解在水中，改性淀粉溶液中改性淀粉的質量百分比濃度為1％，待溶液均勻后，將石英砂材料通過超聲分散在改性淀粉溶液中，加入環己烷，攪拌均勻，并通過環氧氯丙烷交聯，得到改性淀粉/石英砂復合微球。

2.根據權利要求1所述的一種改性淀粉/石英砂復合微球，其特征在于：所述季銨鹽改性劑為3-氯-2-羥丙基二甲基苯甲基氯化銨、3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨、3-氯-2-羥丙基三乙基氯化銨、3-氯-2-羥丙基三丙基氯化銨中的一種。

3.根據權利要求1所述的一種改性淀粉/石英砂復合微球，其特征在于：所述季銨鹽改性劑在所述改性淀粉/石英砂復合微球中的含量為5～80wt％；所述石英砂材料占所述改性淀粉總重量的10～20％。

4.根據權利要求1所述的一種改性淀粉/石英砂復合微球，其特征在于：步驟(1)中，所述氫氧化物水溶液為氫氧化鈉和氫氧化鉀中的一種，所述淀粉與所述氫氧化物水溶液的比例為1:2～5。

5.根據權利要求1所述的一種改性淀粉/石英砂復合微球，其特征在于：步驟(1)中，所述季銨鹽改性劑與所述淀粉質量比為0.1～3:1。

6.根據權利要求1所述的一種改性淀粉/石英砂復合微球，其特征在于：步驟(2)中，所述環己烷的加入量與所述改性淀粉溶液體積比為1～10:1。

7.根據權利要求1所述的一種改性淀粉/石英砂復合微球，其特征在于：步驟(2)中，所述環氧氯丙烷的重量為所述改性淀粉重量的0.1～10％。

8.根據權利要求1所述的一種改性淀粉/石英砂復合微球，其特征在于：步驟(2)中，所述環氧氯丙烷交聯過程控制反應液的pH值為7～10，溫度為35～65℃，時間為0.5～3小時。

9.根據權利要求1-8任一項所述的一種改性淀粉/石英砂復合微球作為水處理劑在處理染料廢水和重金屬廢水中的應用。