一种DTC改性壳聚糖高分子复合膜及制备方法

摘要

本发明涉及一种壳聚糖高分子复合膜及制备方法，特别是涉及一种DTC改性壳聚糖高分子复合膜的制备方法，该复合膜可用于高效去除工业废水中的重金属离子，其制备方法具体包括如下步骤：(1)壳聚糖乙酸溶液的配制。将脱乙酰度大于90％的壳聚糖溶于质量浓度1～5wt％乙酸水溶液中，静置后除去溶液中的固体杂质，得质量浓度1～10wt％的壳聚糖乙酸溶液；(2)交联剂溶液的配制。交联剂使用戊二醛，戊二醛水溶液质量浓度范围0.2～2wt％；(3)将壳聚糖乙酸溶液与交联剂溶液按质量比5～1∶1混合后涂覆在高分子支撑膜上，涂层厚度在0.1～0.25μm范围，使其发生交联反应；(4)将上述制备好的半成品膜与二硫化碳反应，加入的二硫化碳与壳聚糖的质量比为10～4∶1，使其表面接枝上二硫代氨基甲酸(DTC)，然后干燥，制成DTC改性壳聚糖高分子复合膜。本发明的有益效果为：DTC改性壳聚糖高分子复合膜，结合了高分子支撑膜的机械强度和稳定性的优势，同时兼具DTC壳聚糖优异的螯合重金属离子的性能，对重金属离子废水处理效果良好，直接浸泡吸附处理含重金属离子废水，操作简单，效果优异，且易于再生，可重复使用，大大降低了成本。

主权项

一种DTC改性壳聚糖高分子复合膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)壳聚糖乙酸溶液的配制。将脱乙酰度大于90％的壳聚糖溶于质量浓度1～5wt％7酸水溶液中，静置后除去溶液中的固体杂质，得质量浓度1～10wt％的壳聚糖乙酸溶液；(2)交联剂溶液的配制。交联剂使用戊二醛，戊二醛水溶液质量浓度范围0.12～2wt％；(3)将壳聚糖乙酸溶液与交联剂溶液按质量比5～1∶1混合后涂覆在高分子支撑膜上，涂层厚度在0.1～0.25μm范围，然后在60～90℃下烘干1～4h，使其发生交联反应；将交联后的膜用去离子水冲洗去除乙酸和未反应的戊二醛；(4)将上述制备好的半成品膜浸没在0.2mol/L的KHCO3‑K2CO3(pH＝10)溶液中，缓慢加入二硫化碳，加入的二硫化碳与壳聚糖的质量比为10～4∶1，20～40℃下温和搅拌5～15h。用去离子水、乙醇、二乙基醚冲洗，所得膜产品在P2O5存在下室温真空干燥。所述的高分子支撑膜为商品化的高分子超滤膜，特别是指聚砜膜，聚醚砜膜，聚偏二氟乙烯膜，聚丙烯膜和聚四氟乙烯膜中的一种，平均孔径范围为：1～100nm。