[发明专利]改性环糊精及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种改性环糊精的制备方法，涉及复合型天然高分子絮凝剂技术领域。本发明的制备方法包括以下步骤：(1)提供丙烯酰胺‑β‑环糊精；(2)将所述步骤(1)得到的丙烯酰胺‑β‑环糊精、二甲基二烯丙基氯化铵、过硫酸铵、亚硫酸氢钠和水混合，发生共聚反应，得到改性环糊精。从SEM图可以看出，本发明提供的改性环糊精为球状颗粒搭建的多孔网状结构，增加了表面积，从而显著增加有效吸附位点；在酸性至中性范围内，对印染废水的脱色率较高，且基本保持恒定。

技术领域

本发明涉及复合型天然高分子絮凝剂技术领域，尤其涉及改性环糊精及其制备方法和应用。

背景技术

随着我国纺织印染工业的迅速发展，染料废水已经成为了当今最主要的水污染源之一，其排放量约为工业废水总排放量的十分之一。这些废水来自于印染加工中漂炼、染色、印花、整理工序；它具有量大、浓度高、成分复杂、色度高等特点。目前污水处理的主要方式就是在废水中添加污水处理的药剂，其中包括缓蚀剂、阻垢剂、絮凝剂和杀菌剂等，以使得处理过后的污水达到注水水质指标的要求。

现有技术中环糊精改性一般是水溶性改性、疏水性改性和离子性改性。但这类改性环糊精的比表面积小、活性表面位点少，吸附性差。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种改性环糊精及其制备方法和应用，本发明提供的制备方法得到的改性环糊精比表面积大，对印染废水的吸附效果好。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种改性环糊精的制备方法，包括以下步骤：

(1)提供丙烯酰胺-β-环糊精；

(2)将所述步骤(1)得到的丙烯酰胺-β-环糊精、二甲基二烯丙基氯化铵、过硫酸铵、亚硫酸氢钠和水混合，发生共聚反应，得到改性环糊精。

优选地，所述步骤(2)中丙烯酰胺-β-环糊精与二甲基二烯丙基氯化铵的质量比为1：1～5。

优选地，所述步骤(2)中丙烯酰胺-β-环糊精与引发剂过硫酸铵质量比为1：1～3。

优选地，所述步骤(2)中丙烯酰胺-β-环糊精与引发剂亚硫酸氢钠的质量比为1：1～3。

优选地，所述步骤(2)中共聚反应的温度为30～50℃。

优选地，所述步骤(2)中共聚反应的时间为12～30h。

本发明还提供了上述技术方案所述制备方法得到的改性环糊精，所述改性环糊精为球状颗粒搭建的多孔网状结构，所述改性环糊精的比表面积为260～320m²/g。

优选地，所述的改性环糊精作为絮凝剂的应用。

优选地，所述应用为在印染废水中的应用。

优选地，所述印染废水的pH为3～7。

本发明提供了一种改性环糊精的制备方法，包括以下步骤：(1)提供丙烯酰胺-β-环糊精；(2)将所述步骤(1)得到的丙烯酰胺-β-环糊精、二甲基二烯丙基氯化铵、过硫酸铵、亚硫酸氢钠和水混合，发生共聚反应，得到改性环糊精。本发明中丙烯酰胺-β-环糊精在引发剂过硫酸铵、亚硫酸氢钠的存在下，与二甲基二烯丙基氯化铵聚合得到改性环糊精。本发明提供的改性环糊精为球状颗粒搭建的多孔网状结构，其比表面积为260～320m²/g，吸附位点增多。在酸性至中性范围内，本发明的改性环糊精对不同浓度(400～1000mg/L)的印染废水在30min的吸附率较高。实施例的数据表明，在pH为4时，本发明制得的改性环糊精对浓度为600mg/L的印染废水的脱色率高达97.21％。

附图说明

图1为β-环糊精、丙烯酰胺-β-环糊精、改性环糊精的红外谱图；