[发明专利]一种以环糊精为核的星型共聚物污水处理剂及其RAFT制备法

说明书

本发明涉及一种以环糊精为核的星型共聚物污水处理剂及其RAFT制备法，以环糊精为核，环糊精的每个葡萄糖单元连有丙烯酰胺共聚物分子链，数均分子量300000～800000，且多分散系数小于1.5。所述的制备方法为：首先采用含有酰氯基的二硫代酯或三硫代酯与二元胺反应制备出氨基取代的二硫代酯或三硫代酯，然后再与多(6‑对甲苯磺酰基)环糊精反应制备星型RAFT试剂；然后在引发剂、星型RAFT试剂的作用下，引发单体水溶液聚合制备出星型共聚物。本发明所述的共聚物污水处理剂具有性能稳定、絮凝效率高的优点。

技术领域

本发明涉及一种污水处理剂，具体涉及到一种以环糊精为核的星型共聚物污水处理剂及其RAFT制备法，属于水处理技术领域。

背景技术

我国是水资源严重紧缺同时又是水资源严重浪费的国家，而随着城市化进程的快，城市工业废水和生活废水污染问题日益严重，加强污水处理特别是工业废水的处理显得尤为重要。据统计，我国每年排出的工业废水约为8×10⁸m³,其中不仅含有氰化物、氯酚等剧毒成分，而且含有铬、锌、镍等金属离子。废水的处理方法很多，主要有化学沉淀法、电解法和膜处理法等。

中国专利CN201210230579.1公开了一种氧肟酸改性聚丙烯酰胺乳液絮凝剂的制备方法：采用丙烯酰胺与丙烯酸为聚合单体，以白油为连续相，水为分散相，以脂肪酸异丙醇酰胺为乳化剂，采用分段氧化还原引发体系，得到分子量高的聚合物；将得到的聚合物乳液在强碱性条件下与硫酸羟胺反应，在油性抗降解稳定剂和水性抗降解稳定剂存在下，制得到高分子量的含氧肟酸基团的改性聚合物乳液产品，该产品作为絮凝剂广泛应用于氧化铝生产、污水处理等领域，性能稳定、分子量高、添加量小、沉降速度快、上清液澄清透明。但是该发明作为污水处理剂应用范围窄。

中国专利CN200510032744.2公开了一种壳聚糖接枝三元共聚高分子絮凝剂及其制备方法与应用，该发明采用将壳聚糖先溶解在酸性溶液中，与非离子单体、阳离子单体和非离子表面活性剂，在引发剂的作用下进行接枝聚合反应，制得壳聚糖接枝三元共聚高分子絮凝剂。所得的絮凝剂用于污水处理，具有用量小，pH值应用范围广，絮体粗大，沉降速度快等优点，比目前市场上使用的聚合氯化铝，聚丙烯酰胺及阳离子聚丙烯酰胺具有更好的处理效果。但是该发明所述的絮凝剂大量采用了价格昂贵的壳聚糖、分子量大螯合时极易沉淀，存在价格昂贵、利用率低的缺点。

发明内容

为克服现有技术的缺点和不足，本发明首要目的旨在提供一种以环糊精为核的星型共聚物污水处理剂。

本发明的另一目的在于提供上述一种以环糊精为核的星型共聚物污水处理剂的RAFT制备法。

本发明所述的一种以环糊精为核的星型共聚物污水处理剂，其特征在于：所述星型共聚物污水处理剂以环糊精为核，环糊精的每个葡萄糖单元连有丙烯酰胺共聚物分子链，数均分子量300000～800000，且多分散系数小于1.5；所述的污水处理剂结构式(A为阳离子取代基团，D为非离子型取代基)如下：

本发明所述的以环糊精为核的星型共聚物污水处理剂，首先采用含有酰氯基的二硫代酯或三硫代酯与二元胺反应制备出氨基取代的二硫代酯或三硫代酯，然后再与多(6-对甲苯磺酰基)环糊精反应制备星型RAFT试剂；然后在引发剂、星型RAFT试剂的作用下，引发单体水溶液聚合制备出星型共聚物，具体制备方法如下：