[发明专利]吸附印染废水的聚丙烯腈纳米纤维膜及其制备方法

说明书

本发明涉及一种吸附印染废水的聚丙烯腈纳米纤维膜及其制备方法，制备方法包括以下步骤：1、利用竹笋壳提取竹笋壳纤维，并制备纳米晶须；2、将竹笋壳纳米晶须分散在N,N‑二甲基甲酰胺中，得到混合溶液，混合溶液中竹笋壳纳米晶须的质量浓度为0.2‑1.4％，并对混合溶液进行超声波处理；3、向上一步处理后的混合溶液中加入聚丙烯腈得到纺丝液，纺丝液中聚丙烯腈的质量分数为10‑20％，在50‑70℃条件下对纺丝液磁力搅拌3‑4h；4、对纺丝液采用静电纺丝技术制备得到纳米纤维膜。本发明以农业废弃物竹笋壳作为原料，改善聚丙烯腈薄膜的疏水性能，成本低，实现了资源的合理利用，反应条件温和，操作简单。

技术领域

本发明涉及印染废水制备方法领域，具体涉及一种吸附印染废水的聚丙烯腈纳米纤维膜及其制备方法。

背景技术

近年来，随着印染工业的发展，越来越多的废水未被完全处理就排放出去，严重污染环境对人体的健康也造成了危害，传统水处理系统对其去除效果差。本研究以竹笋壳纤维为原料制备竹笋壳纳米晶须，然后采用静电纺丝技术制备聚丙烯腈纳米纤维膜，使其用于废水中染料的吸附。聚丙烯腈(PAN)因其成膜性好、不易水解及化学稳定性好而被广泛应用于静电纺丝中作为基底的存在。静电纺丝技术制备的纳米纤维具有直径小、孔隙率高、比表面积小等特点而广泛用于制膜工艺。纳米纤维素是一种储量丰富的可再生资源，具有良好的可降解性和生物相容性，其良好的亲水性，可改善聚丙烯腈薄膜的疏水性能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种吸附印染废水的聚丙烯腈纳米纤维膜及其制备方法。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

吸附印染废水的聚丙烯腈纳米纤维膜及其制备方法，包括以下步骤：

步骤1、利用竹笋壳提取竹笋壳纤维，并利用竹笋壳纤维制备纳米晶须；

步骤2、将竹笋壳纳米晶须分散在N,N-二甲基甲酰胺中，得到混合溶液，混合溶液中竹笋壳纳米晶须的质量浓度为0.2-1.4％，并对混合溶液进行超声波处理；

步骤3、向上一步处理后的混合溶液中加入聚丙烯腈，得到纺丝液，纺丝液中聚丙烯腈的质量分数为10-20％，在50-70℃条件下对纺丝液磁力搅拌 3-4h；

步骤4、利用上一步处理后得到的纺丝液，采用静电纺丝技术制备得到纳米纤维膜。

进一步的，所述步骤2的混合溶液中竹笋壳纳米晶须的质量浓度为1.4％。

进一步的，所述步骤3的纺丝液中聚丙烯腈的质量分数为15％。

吸附印染废水的聚丙烯腈纳米纤维膜，由上述方法制备得到。

有益效果：1.纳米纤维素具有良好的亲水性和生物相容性，本发明可改善聚丙烯腈薄膜的疏水性能。2.以农业废弃物竹笋壳作为原料成本低，实现了资源的合理利用。3.反应条件温和，操作简单。

下面结合实施例对本发明进行详细说明。

具体实施方式

以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

吸附印染废水的聚丙烯腈纳米纤维膜的制备方法，包括以下步骤：

(1)竹笋壳纤维的提取