[发明专利]一种污水处理用聚乙烯醇凝胶复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种污水处理用聚乙烯醇凝胶复合材料，其特征在于：由包括下列重量份的原料制成：

聚乙烯醇50~80重量份，

聚丙烯酸5~20重量份，

水滑石20~40重量份，

十二烷基硫酸钠1~5重量份，

交联剂1~4重量份，

引发剂0 .1~0 .5重量份，

偶联剂0 .2~0 .5重量份，

相容剂0 .02~0 .3重量份；

其中，所述的聚乙烯醇分子式为[ C₂H₄O ]n，其n为435~4347，分子量为88000~180000，醇解度为80%~99%；所述的水滑石为阴离子型层状化合物，粒径为1~100nm，具有层状结构，层间离子可交换性的特性，径厚比为10~20；

所述污水处理用聚乙烯醇凝胶复合材料，由如下方法制备得到：

( 1 ) 将50~80重量份聚乙烯醇、5~20重量份聚丙烯酸、200~300重量份水加入到在氮气保护条件下的反应釜内，用氢氧化钠溶液调节pH至7~8；

( 2 ) 将20~40重量份水滑石放入高温加热器中，在400~500℃下煅烧2~6h，然后与50~100重量份水，1~5重量份十二烷基硫酸钠加入到反应釜中，在50~80℃加热并搅拌，最后冷却10min~20min，在干燥设备中干燥10~30min，在研磨设备中研磨10~30min，得到改性水滑石；

( 3 ) 将步骤( 1 )所得混合液与步骤( 2 )所得改性水滑石共混，然后超声分散0 .5~2h，并机械搅拌5~15min使共混液混合均匀，向共混液中加入0 .1~0 .5重量份引发剂、1~4重量份交联剂、0 .02~0 .3重量份相容剂、0 .2~0 .5重量份偶联剂，在40~50℃搅拌进行聚乙烯醇与聚丙烯酸交联反应，0 .5~2h后交联反应完成，改性水滑石均匀分布在聚乙烯醇凝胶中，粒径为1~100nm，在60℃~80℃静置处理得到聚乙烯醇凝胶复合材料；

( 4 ) 将步骤( 3 )所得的聚乙烯醇凝胶复合材料熔融塑化，并在120~180℃条件下热压成片，制得一种污水处理用聚乙烯醇凝胶复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种污水处理用聚乙烯醇凝胶复合材料，其特征在于：所述的聚乙烯醇的优选用量为60份~80份；所述的交联剂为二羟甲基二羟乙基脲、戊二醛、硼酸、环氧氯丙烷、Ｎ ,Ｎ，－亚甲基丙烯酰胺中的一种；所述引发剂为过硫酸铵；所述的偶联剂为硅烷偶联剂或硬脂酸盐；所述的相容剂为马来酸酐接枝苯乙烯、马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯苯乙烯共聚物中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种污水处理用聚乙烯醇凝胶复合材料，其特征在于：步骤( 2 )所述的干燥设备选用滚筒式干燥机，所述的研磨设备选用球磨机。