[發明專利]聚丙烯腈基-1-甲基哌嗪顯色纖維及其合成方法和應用

有效

• 申請號: 202010568692.5
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111850725B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 熊春華;王小青;婁燕;張維權;方城旭;范晨陽;厲炯慧;陸海霞;沈忱
• 申請（專利權）人: 浙江工商大學
• 主分類號: D01F6/54
• 分類號: D01F6/54;D01F1/10;C08F8/30;C08F8/32;C08F120/44;B01J20/26;B01J20/28;B01J20/30;B01D15/00
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 金祺

1.聚丙烯腈基-1-甲基哌嗪顯色纖維，其特征在于結構式為：

2.如權利要求1所述的聚丙烯腈基-1-甲基哌嗪顯色纖維的合成方法，其特征在于包括以下步驟：

1)、以PAN為母體，以MP作為配體；在乙二醇中加入PAN、MP、碳酸鈉，加熱至110～145℃反應10～40min，得到PAN-MP；

PAN的功能基-C≡N：MP＝1：2～5的摩爾比；PAN：碳酸鈉＝1：2～5的質量比；

PAN：聚丙烯腈纖維，MP：1-甲基哌嗪；PAN-MP：聚丙烯腈基-1-甲基哌嗪螯合纖維；

2)、在容器中加入PAN-MP、乙二醇、甲醛、PAR后，加熱合成顯色纖維，合成溫度110～140℃、時間10～30min，得到聚丙烯腈基-1-甲基哌嗪顯色纖維；

PAN-MP：PAR＝1～3：1的質量比；

PAR：4-(2-吡啶偶氮)間苯二酚。

3.根據權利要求2所述的聚丙烯腈基-1-甲基哌嗪顯色纖維的合成方法，其特征在于：

步驟1)中，PAN與乙二醇的料液比為50.0mg:(30±5)ml；

步驟2)中，PAN-MP與乙二醇及甲醛的料液比為30.0mg：(25±5)ml：(5±1)ml；

步驟1)和步驟2)均采用微波輔助加熱的方式。

4.根據權利要求2或3所述的聚丙烯腈基-1-甲基哌嗪顯色纖維的合成方法，其特征在于：

步驟1)中，PAN與乙二醇的料液比為50.0mg:30ml；PAN的功能基-C≡N：MP＝1：2的摩爾比；PAN：碳酸鈉＝1：3的質量比；加熱溫度為130℃，反應時間為15min；

步驟2)中，PAN-MP與乙二醇及甲醛的料液比為30.0mg:25ml：5ml；PAN-MP：PAR＝3：1的質量比；反應溫度為120℃，反應時間為15min。

5.如權利要求1所述的聚丙烯腈基-1-甲基哌嗪顯色纖維的用途，其特征在于：選擇性吸附Cu(Ⅱ)。

6.根據權利要求5所述的聚丙烯腈基-1-甲基哌嗪顯色纖維的用途，其特征在于：快速檢測Cu(Ⅱ)。

7.根據權利要求6所述的聚丙烯腈基-1-甲基哌嗪顯色纖維的用途，其特征在于：

在pH＝6的濃度為0.2mol/L的HAc-NaAc緩沖溶液中加入待測金屬鹽和PAN-MP-PAR，纖維顏色變深的，金屬鹽為Cu(Ⅱ)鹽。

8.根據權利要求5～7任一所述的聚丙烯腈基-1-甲基哌嗪顯色纖維的用途，其特征在于：PAN-MP-PAR結合銅離子之后的結構式為：