專利名稱：一種新型季銨化殼聚糖交聯(lián)樹脂的制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及季銨化殼聚糖交聯(lián)樹脂的合成，屬于一種新型高分子材料的制備技術(shù)
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展人口增長(zhǎng)及城市化，水污染問題日益突出。目前影響中 國(guó)水環(huán)境質(zhì)量的主要是有機(jī)物污染以及重金屬離子，這些污染物來自化工、石化、造紙、食 品、制藥、紡織企業(yè)排放的高濃度有機(jī)廢水、含重金屬離子廢水和大量未經(jīng)處理的城市生活 污水。殼聚糖是甲殼素脫乙?；漠a(chǎn)物，甲殼素是僅次于纖維素的第2大天然有機(jī)高分 子物質(zhì)，每年地球上甲殼素自然生成量高達(dá)百億噸，其產(chǎn)量與纖維素相當(dāng)，儲(chǔ)量巨大。殼聚 糖在醫(yī)藥、化妝品、食品、水處理、化工、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。然而，天然狀態(tài)的殼聚糖 比表面積小，易溶于酸性介質(zhì)而流失，影響了殼聚糖的直接應(yīng)用。對(duì)殼聚糖進(jìn)行改性，制成 樹脂產(chǎn)品，可以充分發(fā)揮其優(yōu)良特性?，F(xiàn)有的殼聚糖樹脂是采用高脫乙酰度的殼聚糖為原料，通常采用戊二醛為交 聯(lián)劑，其產(chǎn)品的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)致密，孔道小，不利于大分子物質(zhì)的傳質(zhì)。Koji Oshita等人用 乙二醇二縮水甘油醚(E⑶E)作為交聯(lián)劑，改善了上述問題。Akhmad Sabarudin將3， 4-diaminobenzoic acid連接到CCTS上面，得到的交聯(lián)樹脂在Ph = 3時(shí)對(duì)As (V)、Se(IV, VI)以及Se(VI)具有很好的吸附。Hakim等人合成了一種富集鉬的新型殼聚糖樹脂，同時(shí) 也可以吸附鎢、銅等元素，與這些金屬離子形成配合物，這種方法可以成功的富集河水或自 來水中的Mo、V、Cu等元素。除戊二醛和E⑶E外，也有其他的交聯(lián)劑，劉崢用水楊醛為改性劑，乙二醇雙環(huán)氧 丙基醚為交聯(lián)劑，Cu(II)離子為模板離子，模板法合成了交聯(lián)殼聚糖縮水楊醛螯合樹脂。發(fā) 現(xiàn)交聯(lián)殼聚糖水楊醛對(duì)Cu (II)有較好的吸附容量。

發(fā)明內(nèi)容
為解決嚴(yán)重的水污染問題，提供一種吸附水中金屬離子及降解偶氮染料RB-5的 季銨化殼聚糖樹脂。本發(fā)明提供的技術(shù)方案是一種季銨化殼聚糖樹脂，其結(jié)構(gòu)式為
權(quán)利要求
1.新型季銨化殼聚糖交聯(lián)樹脂的結(jié)構(gòu)式OHcross-linking 〇Η
2.權(quán)利要求1所述的季銨化殼聚糖交聯(lián)樹脂的制備法，其特征在于用苯甲醛保護(hù)胺 基，然后使用乙二醇二縮水甘油醚進(jìn)行交聯(lián)制備交聯(lián)殼聚糖樹脂；將所得交聯(lián)殼聚糖樹脂 懸浮于水中，先后與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)及四乙五胺反應(yīng)，最后與縮水甘油基三甲基氯化銨反 應(yīng)生成季銨化殼聚糖交聯(lián)樹脂。本發(fā)明的樹脂可應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、化妝品、水處理、化工以 及環(huán)保領(lǐng)域。
3.一種季銨化殼聚糖交聯(lián)樹脂的制備方法，其特征在于具體的反應(yīng)式如下
4.按照權(quán)利要求3所述的季銨化殼聚糖交聯(lián)樹脂，其特征在于具體的方法步驟如下(1)15克殼聚糖(物質(zhì)(1))溶于400-500mll0%-15%的醋酸溶液中，攪拌，加入苯甲 酸50-100克，甲醇100-300ml，在50-75%下攪拌24小時(shí)。加入5% -10%的NaOH直至不 再生成絮狀沉淀為止，水洗至中性，用IOOml乙醇洗2次，抽濾，烘干，得到物質(zhì)(2)。(2)取10克物質(zhì)⑵加入四口燒瓶中，加入100-150mll，4-二氧六環(huán)，攪拌，加入 8-16ml 乙二醇二縮水甘油醚(EGDE)，加入 10_15ml lmol/1 的 NaOH，回流 3h。用 IOOml /K 洗2次，IOOml乙醇洗2次，抽濾，烘干，得物質(zhì)(3)。(3)取7克物質(zhì)(3)加入四口燒瓶中，加入100-150ml0.5mol/l的鹽酸，室溫?cái)嚢?2h， 用IOOml水洗2次，IOOml乙醇洗2次，抽濾，烘干，得物質(zhì)(4)。(4)取5克物質(zhì)(4)加入四口燒瓶中，加入50-100ml水/乙醇溶液(1 1)，加入10-15 克環(huán)氧氯丙烷，回流3h，用IOOml水洗2次，IOOml乙醇洗2次，抽濾，烘干，得物質(zhì)(5)。(5)取4克物質(zhì)(5)加入四口燒瓶中，加入50-100ml水/乙醇溶液(1 1)，加入4_5ml 的四乙五胺，50-75°C下反應(yīng)12h，用IOOml水洗2次，IOOml乙醇洗2次，抽濾，烘干，得物質(zhì) (6)。(6)取4g物質(zhì)(6)加入四口燒瓶中，加入40-60ml水，l-1.5g縮水甘油基三甲基氯化 銨，50-75°C下反應(yīng)24h用IOOml水洗2次，IOOml乙醇洗2次，抽濾，烘干，得物質(zhì)(7)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種吸附降解廢水中金屬離子和偶氮染料RB-5的殼聚糖樹脂，其結(jié)構(gòu)式為圖(1)。先保護(hù)氨基，形成西夫堿，保護(hù)胺基，然后使用交聯(lián)劑EGDE制備交聯(lián)殼聚糖樹脂，胺基脫保護(hù)后，先后用環(huán)氧氯丙烷、TEPA、GTMAC與交聯(lián)殼聚糖樹脂反應(yīng)，形成季銨鹽樹脂。與現(xiàn)有的殼聚糖樹脂比較，有對(duì)多種金屬離子具有很好的吸附效果，對(duì)偶氮染料RB-5也有很好的吸附作用。
文檔編號(hào)C02F1/28GK102002116SQ20101017974
公開日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月24日
發(fā)明者姚成, 林可純, 王林, 蔡照勝, 許琦, 陳天明, 陳松 申請(qǐng)人:鹽城瑞科科技有限公司