[发明专利]一种淀粉基聚丙烯酸磁性吸附材料及其制备方法及应用

权利要求书

1.一种淀粉基聚丙烯酸磁性吸附材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

S1将FeCl₃·6H₂O、FeSO₄·7H₂O和NaOH溶液混合，通过共沉淀法制备Fe₃O₄磁性微纳米颗粒，对Fe₃O₄磁性微纳米颗粒进行改性得到改性后的Fe₃O₄微纳米颗粒；

S2将淀粉基材进行预处理，将预处理后的淀粉基材、丙烯酸类单体、四氢呋喃混合得到混合物，在混合物中加入引发剂和二乙烯基苯，在真空条件下反应得到淀粉基底材料；

S3将改性后的Fe₃O₄微纳米颗粒、淀粉基底材料和聚丙烯酸混合反应，得到淀粉基聚丙烯酸磁性吸附材料；

步骤S1中，将质量比1:（0.05~0.1）的Fe₃O₄磁性微纳米颗粒与质量分数75%的乙醇水溶液混合，再加入改性物质在60℃～110℃的条件下冷凝回流，得到改性后的Fe₃O₄微纳米颗粒；其中Fe₃O₄磁性微纳米颗粒与改性物质的摩尔比为1：（0.5～10）；改性物质包括油酸、季戊四醇油酸酯、三羟甲基丙烷三油酸酯、油酸乙酯或油酸月桂醇酯；

步骤S2中，所述预处理为将淀粉基材与碳酸钠溶液按照质量比1:1混合后，离心、洗涤、干燥，得到预处理后的淀粉基材；

步骤S3中，按照质量比1：（0.1～1）：（1～2）将淀粉基底材料、改性后的Fe₃O₄微纳米颗粒和聚丙烯酸常温下混合反应1~24h得到淀粉基聚丙烯酸磁性吸附材料。

2.根据权利要求1所述的一种淀粉基聚丙烯酸磁性吸附材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，将FeCl₃·6H₂O、FeSO₄·7H₂O和NaOH溶液在60℃～130℃下连续搅拌反应2h～12h得到Fe₃O₄磁性微纳米颗粒；其中，FeSO₄·7H₂O、FeCl₃·6H₂O和NaOH溶液的摩尔比为1：（1～5）：（4～10）。

3.根据权利要求1中所述的一种淀粉基聚丙烯酸磁性吸附材料的制备方法，其特征在于，淀粉基材包括木薯淀粉、甘薯淀粉、红薯淀粉、马铃薯淀粉或玉米淀粉。

4.根据权利要求1所述的一种淀粉基聚丙烯酸磁性吸附材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中，将预处理后的淀粉基材、丙烯酸类单体、四氢呋喃按照质量比1:（10~30）:（10~60）混合得到混合物，在混合物中加入引发剂和二乙烯基苯，在真空条件下，在45℃～80℃下连续搅拌反应1～2h得到淀粉基底材料。

5.根据权利要求1或4中所述的一种淀粉基聚丙烯酸磁性吸附材料的制备方法，其特征在于，所述丙烯酸类单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸乙酯；二乙烯基苯的质量占淀粉基材、丙烯酸类单体质量之和的8%~10%；所述引发剂包括过氧化苯甲酰或偶氮二异丁腈，引发剂的质量占淀粉基材、丙烯酸类单体与二乙烯基苯质量之和的3%～5%。

6.一种淀粉基聚丙烯酸磁性吸附材料，其特征在于，由权利要求1~5中任一项所述的制备方法制得。

7.权利要求6所述的一种淀粉基聚丙烯酸磁性吸附材料的应用，其特征在于，所述淀粉基聚丙烯酸磁性吸附材料用于吸附印刷废水、制衣废水中的有机染料。