一种双网络水凝胶吸附剂及其制备方法和作为重金属吸附剂的应用技术

本发明专利技术公开了一种双网络水凝胶吸附剂及其制备方法和作为重金属吸附剂的应用,双网络水凝胶吸附剂的制备方法是将废弃棉布料溶于氢氧化钠/尿素溶剂体系，得到纤维素溶液；所述纤维素溶液与含丙烯酰胺、交联剂和引发剂的溶液混合均匀并进行交联和聚合反应，即得力学性能好、富含活性官能基团，具有交联纤维素和聚丙烯酰胺双网络及三维多孔结构的水凝胶，该方法操作简单、低成本，有利于大规模生产，制备的双网络水凝胶吸附剂用于水中的重金属离子吸附，具有添加量小、吸附速率快、吸附量大等优点，可用于各种含重金属离子废水的处理。

Double network hydrogel adsorbent and preparation method thereof and application thereof as heavy metal adsorbent

The invention discloses a double network hydrogel adsorbent and its preparation method and application as heavy metal adsorbent, double network hydrogel adsorbent preparation method is the waste cotton cloth is dissolved in NaOH / urea solvent system, obtained cellulose solution; the cellulose solution containing acrylamide, crosslinking agent and initiator solution mixing and crosslinking and polymerization to obtain good mechanical properties, with active functional groups, with cross-linked cellulose and polyacrylamide and the three-dimensional porous structure of double network hydrogel, this method has the advantages of simple operation, low cost, and is conducive to large-scale production, double network hydrogel prepared adsorbents for the adsorption of heavy metal ions in water, with add a small amount of advantages, fast adsorption rate and adsorption capacity, can be used for treating wastewater containing heavy metal ions.

【技术实现步骤摘要】
一种双网络水凝胶吸附剂及其制备方法和作为重金属吸附剂的应用
本专利技术涉及一种双网络水凝胶，特别涉及一种具有交联纤维素和聚丙烯酰胺双网络水凝胶及其制备方法，以及双网络水凝胶作为重金属吸附剂在处理重金属污染废水中的应用，属于环境功能材料和水处理新

技术介绍
工业采矿、重金属冶炼、电镀加工印染刷化学加工、皮革制造以及一些高新技术的快速发展使得含重金属工业废水排放加剧，很多天然水体、饮用水源也遭到了不同程度的污染，并最终影响到人体健康。当前国内、国际水体重金属污染修复治理的方法主要有化学沉淀法、吸附、离子交换、膜分离等。吸附分离技术因其材料廉价易得、去除效果好、二次污染较小且能再生循环利用等优点，一直受到人们的青睐，是近年来研究应用最为活跃的处理废水中污染物质的方法因此，制备出一种成本低、效率高、易分离的吸附材料具有很大的现实意义。双网络水凝胶，包含两种相互独立网络结构的高分子水凝胶材料。传统的双网络水凝胶制备过程，一般是先合成一层聚电解质网络，再浸入到第二层网络的单体中，在引发剂与交联剂的共同作用下发生聚合，得到双网络水凝胶。双网络水凝胶的力学性能并非两种水凝胶力学性能的简单加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于废弃棉布料制备双网络水凝胶吸附剂的方法，其特征在于：将废弃棉布料溶于氢氧化钠/尿素溶剂体系，得到纤维素溶液；所述纤维素溶液与含丙烯酰胺、交联剂I和引发剂的溶液混合均匀，再加入交联剂II，进一步混合均匀后，进行交联及聚合反应，即得。

【技术特征摘要】
1.一种基于废弃棉布料制备双网络水凝胶吸附剂的方法，其特征在于：将废弃棉布料溶于氢氧化钠/尿素溶剂体系，得到纤维素溶液；所述纤维素溶液与含丙烯酰胺、交联剂I和引发剂的溶液混合均匀，再加入交联剂II，进一步混合均匀后，进行交联及聚合反应，即得。2.根据权利要求1所述的基于废弃棉布料制备双网络水凝胶吸附剂的方法，其特征在于：所述废弃棉布料加入至浓度为10～20wt％的氢氧化钠溶液中，在-5～5℃搅拌溶解，再加入预冷至-5～5℃的浓度为20～30wt％的尿素溶液，搅拌，得到纤维素溶液；所述氢氧化钠溶液和尿素溶液的体积比是1:0.8～1.2。3.根据权利要求2所述的基于废弃棉布料制备双网络水凝胶吸附剂的方法，其特征在于：所述废弃棉布料与氢氧化钠溶液的质量体积比为1g:10～15mL。4.根据权利要求1～3任一项所述的基于废弃棉布料制备双网络水凝胶吸附剂的方法，其特征在于：所述含丙烯酰胺、交联剂I和引发剂的溶液与所述纤维素溶液按体积比1:1～5混合；所述含丙烯酰胺、交联剂I和引发剂的溶液中丙烯酰胺的浓度为250～750g/L、交联剂I的浓度为20～30g/L，以及引发剂的浓度为10～20g/L；...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘玉堂，马建洪，魏元峰，张园梦，刘承斌，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43