CN101475187A - 一种壳聚糖膨润土及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种壳聚糖膨润土及制备工艺，其特征是：壳聚糖膨润土以钠基膨润土和壳聚糖为原料，具体工艺是先将钠基膨润土充分分散于水中制成悬浮液，然后慢慢加入到壳聚糖溶液中，在50～100℃下搅拌反应20～50小时，反应完成后经过过滤、洗涤、干燥得到壳聚糖含量为26～30％的壳聚糖膨润土。本发明制备得到的壳聚糖膨润土，壳聚糖含量高、层间距大，其性能大大高于目前的壳聚糖/膨润土复合材料，可用作吸附剂、亲水性材料的补强剂等。
Description
技术领域
本发明属于膨润土改性技术领域，特别涉及一种壳聚糖膨润土及其制备方法。
背景技术
壳聚糖是甲壳质脱去C2乙酰化基后得到的产物，是一种碱性糖，具有良好的吸附性、成膜性、通透性、成纤性、吸湿性和保湿性，在医药化工食品等行业有着广泛的应用。膨润土的主要成分是蒙脱石，为层状结构，其层间存在可交换的阳离子，可以与有机阳离子反应制备有机膨润土。《中草药》杂志2005年第10期发表了一篇题为“负载壳聚糖膨润土清除丹参注射液中鞣酸”的论文，制备了壳聚糖负载量为1％的膨润土，用于吸附丹参注射液中的鞣酸；《高分子材料科学与工程》杂志2007年第5期发表了一篇题为“壳聚糖/蒙脱土纳米复合材料的制备及对染料的吸附性能”的论文，制备了有机化含量为18％的壳聚糖/膨润土复合材料，用于废水中染料的吸附。由于壳聚糖为高分子多糖，分子量大多在十万以上，采用膨润土与壳聚糖溶液直接混合的常规制备方法很难让壳聚糖与膨润土充分反应，使目前的制备方法所得到的壳聚糖/膨润土复合材料中壳聚糖含量都不高，壳聚糖与膨润土的结合方式为膨润土表面吸附或表面反应，材料的性能不高，用途有限。
发明内容
本发明人经过研究和试验，在膨润土改性的基础上，制备了一种高性能的壳聚糖膨润土。
本发明的一种壳聚糖膨润土是以钠基膨润土和壳聚糖为原料，把膨润土悬浮液加入到壳聚糖溶液中，具体的制备条件为：
1、把颗粒度为100～400目的钠基膨润土加入到质量为膨润土10～30倍的水中搅拌分散0.5～3小时，得到膨润土悬浮液；
2、质量为把膨润土0.5～3倍的壳聚糖溶于质量浓度为1％醋酸溶液中，制备壳聚糖质量浓度为2～8％、pH为3～6的壳聚糖溶液；
3、在50～100℃及搅拌下，把膨润土悬浮液在6～12小时内均匀加入到壳聚糖溶液中，加完后继续反应20～50小时得到反应完成液；
4、反应完成液经过过滤、洗涤和干燥得到壳聚糖含量为26～30％的有机膨润土。
本发明制备得到的壳聚糖膨润土，由于在制备过程中采用了把高度分散的膨润土悬浮液慢慢加入到壳聚糖溶液中的工艺，反应效果好，得到的有机膨润土中壳聚糖含量比目前方法高10％以上，经X射线衍射测定，膨润土的层间距由钠基膨润土的1.2纳米扩大到1.9纳米，壳聚糖已进入膨润土层间，其性能大大高于目前的壳聚糖/膨润土复合材料，可用作吸附剂、亲水性材料的补强剂。
具体实施方式
实施例1
把颗粒度为100目的钠基膨润土加入到质量为膨润土15倍的水中搅拌分散1.5小时，得到膨润土悬浮液；把质量为膨润土1倍的壳聚糖溶于质量为浓度1％醋酸溶液中，制成壳聚糖质量浓度为3％、pH为4的壳聚糖溶液；在70℃及搅拌下，把膨润土悬浮液在6小时内均匀加入到壳聚糖溶液中，加完后继续反应25小时得到反应完成液；反应完成液经过滤、洗涤、干燥得到壳聚糖含量超过27％的有机膨润土。
实施例2
把颗粒度为200目的钠基膨润土加入到质量为膨润土20倍的水中搅拌分散2小时，得到膨润土悬浮液；把质量为膨润土1倍的壳聚糖溶于质量为浓度1％醋酸溶液中，制成壳聚糖质量浓度为5％、pH为6的壳聚糖溶液；在80℃及搅拌下，把膨润土悬浮液在8小时内均匀加入到壳聚糖溶液中，加完后继续反应30小时得到反应完成液；反应完成液经过滤、洗涤、干燥得到壳聚糖含量超过28％的有机膨润土。
实施例3
把颗粒度为400目的钠基膨润土加入到质量为膨润土25倍的水中搅拌分散2小时，得到膨润土悬浮液；把质量为膨润土1.5倍的壳聚糖溶于质量为浓度1％醋酸溶液中，制成壳聚糖质量浓度为4％、pH为5的壳聚糖溶液；在60℃及搅拌下，把膨润土悬浮液在10小时内均匀加入到壳聚糖溶液中，加完后继续反应45小时得到反应完成液；反应完成液经过滤、洗涤、干燥得到壳聚糖含量超过30％的有机膨润土。
Claims (1)
1、一种壳聚糖膨润土的制备方法，其特征在于制备壳聚糖膨润土是以钠基膨润土和壳聚糖为原料，把膨润土悬浮液加入到壳聚糖溶液中，其制备方法如下：
(1)把颗粒度为100～400目的钠基膨润土加入到质量为膨润土10～30倍的水中搅拌分散0.5～3小时，得到膨润土悬浮液；
(2)把质量为膨润土0.5～3倍的壳聚糖溶于质量浓度为1％的醋酸溶液中，制备壳聚糖质量浓度为2～8％、pH为3～6的壳聚糖溶液；
(3)在50～100℃及搅拌下，把膨润土悬浮液在6～12小时内均匀加入到壳聚糖溶液中，加完后继续反应20～50小时得到反应完成液；
(4)反应完成液经过过滤、洗涤和干燥得到壳聚糖膨润土。
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