[发明专利]一种强碱离子交换纤维的制备方法

权利要求书

1.一种强碱离子交换纤维的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

a、首先将基体纤维加入反应容器中，接着加入溶剂A进行充分溶胀，溶胀后加入三聚氯氰和催化剂搅拌或超声分散均匀，然后加热升温至60～120℃，在此温度条件下反应6～48h；反应结束后，冷却至室温、过滤，滤出所得产物，将所得产物依次进行浸泡、抽提、水洗和干燥，得到三聚氯氰修饰的纤维；

所述基体纤维与溶剂A之间加入量的质量体积比为1：10～100，所述基体纤维与三聚氯氰之间的质量比为1：0.5～3，所述三聚氯氰与催化剂之间的摩尔比为1：0.5～1；

所述基体纤维为聚苯硫醚纤维即PPS纤维或聚丙烯接枝苯乙烯-二乙烯基苯纤维即PP-St-DVB纤维；所述PP-St-DVB纤维的接枝率为100～250％，二乙烯基苯含量为2～5％；所述溶剂A为二氯乙烷、三氯甲烷、四氯化碳或硝基苯；所述催化剂为无水三氯化铝、无水三氯化铁、无水氯化锌或无水四氯化锡；

b、将步骤a所得三聚氯氰修饰的纤维加入溶剂B中进行充分溶胀，溶胀后依次加入功能化试剂和缚酸剂进行搅拌或者超声分散均匀，然后加热升温至30～70℃，在此温度条件下反应1～12h；反应结束后，冷却至室温、过滤，滤出所得产物，将所得产物依次进行浸泡、抽提、水洗和干燥，最后得到产品强碱离子交换纤维；

所述三聚氯氰修饰的纤维与溶剂B之间加入量的质量体积比为1：10～100，所述三聚氯氰修饰的纤维上活性氯与功能化试剂之间的摩尔比为1：1～10，所述三聚氯氰修饰的纤维上活性氯与缚酸剂之间的摩尔比为1：1～2；

所述功能化试剂为三甲胺水溶液、三乙胺、N-甲基咪唑或氰基胍；所述缚酸剂为碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠或N,N-二异丙基乙二胺。

2.根据权利要求1所述的强碱离子交换纤维的制备方法，其特征在于：步骤a中充分溶胀的时间为6～48h。

3.根据权利要求1所述的强碱离子交换纤维的制备方法，其特征在于：步骤a中所述将所得产物依次进行浸泡、抽提、水洗和干燥的具体操作过程为：将所得产物依次采用浓度为2mol/L的HCl浸泡10h、乙醇抽提8h、水洗至中性，水洗后真空干燥至恒重。

4.根据权利要求3所述的强碱离子交换纤维的制备方法，其特征在于：所述真空干燥时真空度为0.08Mpa、干燥温度为60℃、干燥时间为24h。

5.根据权利要求1所述的强碱离子交换纤维的制备方法，其特征在于：步骤b中所述溶剂B为水、丙酮和四氢呋喃中的至少一种；所述充分溶胀的时间为6～48h。

6.根据权利要求1所述的强碱离子交换纤维的制备方法，其特征在于：所述三甲胺水溶液的质量百分浓度为25％。

7.根据权利要求1所述的强碱离子交换纤维的制备方法，其特征在于，步骤b中浸泡、抽提、水洗和干燥的具体操作过程为：将所得产物依次采用浓度为2mol/L的HCl浸泡10h、乙醇抽提8h、水洗至中性，水洗后真空干燥至恒重。

8.根据权利要求7所述的强碱离子交换纤维的制备方法，其特征在于：所述真空干燥时真空度为0.08Mpa、干燥温度为60℃、干燥时间为24h。