CN105646827A - 一种铜（ⅱ）离子印迹聚氨酯的制备方法及其应用 - Google Patents

一种铜（ⅱ）离子印迹聚氨酯的制备方法及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN105646827A
CN105646827A CN201610169213.6A CN201610169213A CN105646827A CN 105646827 A CN105646827 A CN 105646827A CN 201610169213 A CN201610169213 A CN 201610169213A CN 105646827 A CN105646827 A CN 105646827A
Authority
CN
China
Prior art keywords
copper
methyl
alkyl
refers
salicylaldoxime
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610169213.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105646827B (zh
Inventor
张田林
李京昊
张可人
岳夏丹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huaihai Institute of Techology
Original Assignee
Huaihai Institute of Techology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huaihai Institute of Techology filed Critical Huaihai Institute of Techology
Priority to CN201610169213.6A priority Critical patent/CN105646827B/zh
Publication of CN105646827A publication Critical patent/CN105646827A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105646827B publication Critical patent/CN105646827B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
    • C08G18/66—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
    • C08G18/6666—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52
    • C08G18/667—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
    • C08G18/6674—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3203
    • C08G18/6677—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3203 having at least three hydroxy groups
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • B01J20/26—Synthetic macromolecular compounds
    • B01J20/262—Synthetic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon to carbon unsaturated bonds, e.g. obtained by polycondensation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • B01J20/26—Synthetic macromolecular compounds
    • B01J20/265—Synthetic macromolecular compounds modified or post-treated polymers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • B01J20/26—Synthetic macromolecular compounds
    • B01J20/268—Polymers created by use of a template, e.g. molecularly imprinted polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C02F1/285—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption using synthetic organic sorbents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/38—Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen
    • C08G18/3819—Low-molecular-weight compounds having heteroatoms other than oxygen having nitrogen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48—Polyethers
    • C08G18/4829—Polyethers containing at least three hydroxy groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/12—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
    • C08J9/14—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent organic
    • C08J9/141—Hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/28—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof by elimination of a liquid phase from a macromolecular composition or article, e.g. drying of coagulum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2101/00—Nature of the contaminant
    • C02F2101/10—Inorganic compounds
    • C02F2101/20—Heavy metals or heavy metal compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2101/00—Manufacture of cellular products
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2203/00—Foams characterized by the expanding agent
    • C08J2203/14—Saturated hydrocarbons, e.g. butane; Unspecified hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2375/00—Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
    • C08J2375/04—Polyurethanes
    • C08J2375/08—Polyurethanes from polyethers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

本发明提供一种吸附容量高、选择性高，吸附速率快的聚氨酯基铜(II)离子印迹聚合物的制备方法；所述铜(II)离子印迹聚氨酯作为固相吸附剂，为去除各种水系中铜(II)离子，以及各水系中铜(II)离子的辅助检测、分离、富集提供一种有效的方法。所述铜(II)离子印迹聚氨酯可进行泡沫、膜板、纺丝、涂层、包裹或颗粒加工成型。

Description

一种铜（Ⅱ）离子印迹聚氨酯的制备方法及其应用
技术领域
本发明涉及一种铜(II)离子印迹聚合物及其制备方法和应用，特别涉及聚氨酯基的铜(II)印迹聚合物，用于铜(II)的浓缩、富集、分离和检测，属于功能高分子材料领域。
技术背景
离子印迹聚合物是印迹聚合物一个分支，制备离子印迹聚合物的基础性原料之一是可聚合的配体或螯合配体。所述的可聚合配体或螯合配体能与模板(指的是过渡金属离子)形成稳定配合物，通过与交联剂的共聚反应而制成空间结构稳定，定向性强，有利于制备高选择性的、印迹功能稳定的离子印迹聚合物，是近年来用于处理痕迹重金属离子水溶液的首选固相选择性萃取材料。铜(II)离子是地球表面水污染的常见重金属离子之一。相关各种水体系中的铜(II)离子浓缩、富集、分离和检测方法与材料已有许多报道与公开。目前用于铜(II)离子浓缩、富集、分离和检测的离子印迹聚合物也有不少，大都使用丙烯酸、丙烯酰胺、乙烯基吡啶、不饱和席夫碱、不饱和冠醚等烯烃功能单体为原料，与二乙烯基苯、双甲基丙烯酸乙二醇酯等的交联共聚反应制得铜(II)离子印迹聚合物。聚氨酯基的铜(II)离子印记聚合物材料未见报道或公开。
发明内容
本发明的目的是提供一种吸附容量高、选择性高，吸附速率快的聚氨酯基铜(II)离子印迹聚合物的制备方法；
本发明另一目的在于提供上述方法制备的聚合物作为铜(II)离子印迹聚氨酯固相吸附剂的应用，为去除各种水系中铜(II)离子，以及铜(II)离子的检测、分离、富集提供一种有效的方法。为达到上述目的，本发明实现过程如下：
一种铜(II)离子印迹聚氨酯的制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将5-((氯化N，N-二(β-羟基乙基)-N-烃基-铵基)甲基)水杨醛肟溶于可溶性铜盐的甲醇溶液或水溶液中，反应2小时后旋蒸浓缩，制得双(5-((氯化N，N-二(β-羟基乙基)-N-烃基-铵基)甲基)水杨醛肟)合铜(II)配合物；
其中所述的烃基指的是C1～C18烃基中的一种；
所述可溶性铜盐指的是醋酸铜、对甲苯磺酸铜、氯化铜或硝酸铜中的一种；
所述5-((氯化N，N-二(β-羟基乙基)-N-烃基-铵基)甲基)水杨醛肟和可溶性铜盐的摩尔比为2.5-2.0∶1；
所述甲醇或水的用量是可溶性铜盐质量的2-20倍；
步骤二、将双(5-((氯化N，N-二(β-羟基乙基)-N-烃基-铵基)甲基)水杨醛肟)合铜(II)配合物、商品聚醚多元醇、交联剂和去离子水溶在溶剂中，混合均匀，制成溶液(A)；
其中商品聚醚多元醇指的是市售的聚醚多元醇、聚丁二烯多元醇或聚酯多元醇中的一种；
所述交联剂指的是甘油、季戊四醇或1，1，1-三羟甲基乙烷中的一种；
所述溶剂指的是1，4-二氧六环、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺或二甲亚砜中的一种；
所述双(5-((氯化N，N-二(β-羟基乙基)-N-烃基-铵基)甲基)水杨醛肟)合铜(II)配合物∶商品聚醚多元醇∶交联剂∶去离子水的用量质量配比为30～100∶0～100∶0～30∶0～15；
所述溶剂的用量是双(5-((氯化N，N-二(β-羟基乙基)-N-烃基-铵基)甲基)水杨醛肟)合铜(II)配合物质量的1-10倍；
步骤三、将有机锡、有机胺、致孔剂和发泡剂混入步骤一制得的所述溶液(A)中，混合均匀制成溶液(B)；
其中所述有机锡指的是二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡、草酸亚锡、二烷基二马来酸锡、二(十二烷基硫)二丁基锡或二醋酸二丁基锡中的一种；
所述有机胺指的是二甲基乙醇胺、三乙胺、N，N-二甲基甲酰胺、三乙烯二胺、二烷基哌嗪、烷基咪唑、1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯、三乙烯二胺羧酸盐、二烷基哌嗪羧酸盐或烷基咪唑羧酸盐中的一种；
所述致孔剂指的是四氢呋喃、1，4-二氧六环、氯苯、沸程60～120℃石油醚、己烷、环己烷、十氢萘、二甲亚砜、N，N-二甲基苯胺、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺或二甲亚砜中的一种或两种以上；
所述发泡剂指的是氮气、氦气、空气、二氧化碳、二氯甲烷、氯仿、氟氯烃烷、丙酮、丁烷、戊烷、己烷、环己烷、碳酸氢钠、碳酸氢锂或碳酸氢钾中的一种或两种以上；
所述有机锡、有机胺、致孔剂和发泡剂与步骤一中的双(5-((氯化N，N-二(β-羟基乙基)-N-烃基-铵基)甲基)水杨醛肟)合铜(II)配合物的用量质量比为0.2～5.0∶0.20～5.0∶0～100∶0～50∶30～100；
步骤四、在步骤三制得的所述溶液(B)中加入有机硅泡沫稳定剂和多异氰酸酯，快速充分混合均匀，在室温下加聚反应6-24小时，在50℃～60℃下熟化6-48小时，制得铜(II)离子配合物聚氨酯；
其中所述有机硅泡沫稳定剂指的是二甲氧基硅烷或聚醚-二甲氧基硅烷共聚物中的一种；
所述多异氰酸酯指的是甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、己二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(H12MDI)、三甲基己烷二异氰酸酯(TMDI)、四甲基苯二甲苯二异氰酸酯(TMXDI)；
所述有机硅泡沫稳定剂和多异氰酸酯与步骤一中双(5-((氯化N，N-二(β-羟基乙基)-N-烃基-铵基)甲基)水杨醛肟)合铜(II)配合物的用量质量比有机硅为0～5∶40～120∶30～100；
步骤五、依次用体积比为1∶7～1∶12的乙酸乙酯与甲醇的混合液和摩尔浓度为1.5～2.0mol/L的盐酸洗涤步骤四制得的所述铜(II)离子配合物聚氨酯，后用去离子水洗至中性，真空干燥，制得所述铜(II)离子印迹聚氨酯。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
(1)吸附速率快，达到饱和吸附仅需10min；
(2)吸附容量高，所述多功能铜(II)离子印迹聚氨酯的饱和吸附量为8.85～16.3mg/g；
(3)吸附选择性高，铜(II)离子/铁(III)选择性系数大于2500；
(4)所述铜(II)离子印迹聚氨酯可进行泡沫、膜板、纺丝、涂层、包裹或颗粒加工成型。
具体实施方式
为了对本发明作进一步的了解，通过实施例方式对其作具体的说明，其目的在于更好地理解本发明的内容。因此，实施例中未列出的所述一种铜(II)离子印迹聚氨酯的制备和应用，不应视为对本发明保护范围的限制。
实施例1铜(II)离子印迹聚氨酯泡沫材料的制备及性能
称取30克5-((氯化N，N-二羟乙基-N-甲基-铵基)甲基)水杨醛肟和五水硫酸铜12克溶解在去离子水中，室温搅拌30min，旋蒸浓缩，冷却后析出深蓝色晶体为双(5-((氯化N，N-二(β-羟基乙基)-N-甲基-铵基)甲基)水杨醛肟)合铜(II)配合物30.4克，收率90.8％。
将双(5-((氯化N，N-二(β-羟基乙基)-N-甲基-铵基)甲基)水杨醛肟)合铜(II)配合物30克、羟基值为56mgKOH/g、平均分子量为3000～4000的聚醚三元醇42克、甘油13克和N，N-二甲基甲酰胺30克混合均匀，后加入二丁基锡二月桂酸酯0.25克、三乙烯二胺0.25克、戊烷25克和去离子水2.4克，并充分搅拌；最后加入型号为AK6618有机硅泡沫稳定剂1.3克和二苯基甲烷二异氰酸酯63克，快速搅拌混合均匀，于发泡箱中室温发泡，50℃下熟化6小时，制得蓝色铜(II)离子配合物聚合物；使用乙酸乙酯/甲醇(体积比＝1∶5)的混合液淋洗所得蓝色铜(II)离子配合物聚合物48小时，使用2.0mol/L盐酸继续淋洗30分钟后，使用去离子水淋洗至中性，真空干燥，制得铜(II)离子印迹聚氨酯泡沫材料。
性能测试：所述泡沫密度测定依照GB6344-1996方法进行；用分析天平称量尺寸为300×300×500mm干态软泡样品质量，精确到0.001g，然后计算出泡膜密度为1.08g/cm3；
吸水率测定是先将尺寸为100×100×500mm的泡沫样品放在温度为50℃的真空干燥箱中烘干6h，用电子天平准确称取其质量，然后放入生理盐水中将其淹没10min，吸足水后取出，用滤纸吸干表面水，称其质量，精确到0.001g，由吸水倍率＝(吸水后的质量-吸水前干态质量)/吸水前干态质量，计算出生理盐水吸收倍率126。
参照GB/T8144-2008阳离子交换树脂交换容量测定方法，测得铜(II)离子印迹聚氨酯泡沫材料的Cu2+饱和吸附容量为0.1848mmol/g(11.83mg/g)，其吸附Cu2+后铜(II)离子印迹聚氨酯泡沫材料由淡黄色变成蓝绿色。
参照J.Chem.Tech.Biotech.，74：544-550(1999)报道的方法，测得铜(II)离子印迹聚氨酯泡沫材料的铜(II)离子/铁(III)选择性系数为2850。
对比实施例1
称取羟基值为56mgKOH/g、平均分子量为3000～4000的聚醚三元醇100克和甘油13克混合均匀，后加入二丁基锡二月桂酸酯0.8克、三乙烯二胺0.8克、戊烷25克和去离子水3.2克，并充分搅拌；最后加入型号为AK6618有机硅泡沫稳定剂1.3克和二苯基甲烷二异氰酸酯63克，快速搅拌混合均匀，于发泡箱中室温发泡，并熟化6小时，制得聚氨酯泡沫材料。经测定其泡沫密度为0.89g/cm3；生理盐水吸收率32。
综合实施例1和对比实施例1，可以看出本发明提供的一种多功能聚氨酯有益效果之一是高的抗盐吸水能力。若将上述材料应用于一次性尿不湿卫生用品中时，可大幅度提高吸尿芯体的吸收盐水和通夜性能力，能大幅度降低一次性尿不湿卫生用品中高吸水树脂的使用量，具有显著的社会效益和经济效益。
实施例2
将双(5-((氯化N，N-二(β-羟基乙基)-N-甲基-铵基)甲基)水杨醛肟)合铜(II)配合物30克、羟基值为56mgKOH/g、平均分子量为3000～4000的聚醚三元醇42克、甘油13克和N，N-二甲基甲酰胺130克混合均匀，后加入二丁基锡二月桂酸酯0.25克和三乙烯二胺0.25克，并充分搅拌；最后加入型号为二苯基甲烷二异氰酸酯58克，快速搅拌混合均匀，室温下聚合6小时，50℃下熟化6小时，然后在去离子水进行挤出造粒，制得蓝色铜(II)离子配合物聚合物树脂粒；使用乙酸乙酯/甲醇(体积比＝1∶5)的混合液淋洗所得树脂粒48小时，使用2.0mol/L盐酸继续淋洗30分钟后，使用去离子水淋洗至中性，真空干燥，制得铜(II)离子印迹聚氨酯粒状树脂材料。参照GB/T8144-2008阳离子交换树脂交换容量测定方法，测得铜(II)离子印迹聚氨酯粒状材料的Cu2+饱和吸附容量为0.1639mmol/g(10.49mg/g)。

Claims (1)

1.一种铜(II)离子印迹聚氨酯的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一、将5-((氯化N，N-二(β-羟基乙基)-N-烃基-铵基)甲基)水杨醛肟溶于可溶性铜盐的甲醇溶液或水溶液中，反应2小时后旋蒸浓缩，制得双(5-((氯化N，N-二(β-羟基乙基)-N-烃基-铵基)甲基)水杨醛肟)合铜(II)配合物；
其中所述的烃基指的是C1～C18烃基中的一种；
所述可溶性铜盐指的是醋酸铜、对甲苯磺酸铜、氯化铜或硝酸铜中的一种；
所述5-((氯化N，N-二(β-羟基乙基)-N-烃基-铵基)甲基)水杨醛肟和可溶性铜盐的摩尔比为2.5-2.0∶1；
所述甲醇或水的用量是可溶性铜盐质量的2-20倍；
步骤二、将双(5-((氯化N，N-二(β-羟基乙基)-N-烃基-铵基)甲基)水杨醛肟)合铜(II)配合物、商品聚醚多元醇、交联剂和去离子水溶在溶剂中，混合均匀，制成溶液(A)；
其中商品聚醚多元醇指的是市售的聚醚多元醇、聚丁二烯多元醇或聚酯多元醇中的一种；
所述交联剂指的是甘油、季戊四醇或1，1，1-三羟甲基乙烷中的一种；
所述溶剂指的是1，4-二氧六环、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺或二甲亚砜中的一种；
所述双(5-((氯化N，N-二(β-羟基乙基)-N-烃基-铵基)甲基)水杨醛肟)合铜(II)配合物∶商品聚醚多元醇∶交联剂∶去离子水的用量质量配比为30～100∶0～100∶0～30∶0～15；
所述溶剂的用量是双(5-((氯化N，N-二(β-羟基乙基)-N-烃基-铵基)甲基)水杨醛肟)合铜(II)配合物质量的1-10倍；
步骤三、将有机锡、有机胺、致孔剂和发泡剂混入步骤一制得的所述溶液(A)中，混合均匀制成溶液(B)；
其中所述有机锡指的是二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡、草酸亚锡、二烷基二马来酸锡、二(十二烷基硫)二丁基锡或二醋酸二丁基锡中的一种；
所述有机胺指的是二甲基乙醇胺、三乙胺、N，N-二甲基甲酰胺、三乙烯二胺、二烷基哌嗪、烷基咪唑、1，8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯、三乙烯二胺羧酸盐、二烷基哌嗪羧酸盐或烷基咪唑羧酸盐中的一种；
所述致孔剂指的是四氢呋喃、1，4-二氧六环、氯苯、沸程60～120℃石油醚、己烷、环己烷、十氢萘、二甲亚砜、N，N-二甲基苯胺、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺或二甲亚砜中的一种或两种以上；
所述发泡剂指的是氮气、氦气、空气、二氧化碳、二氯甲烷、氯仿、氟氯烃烷、丙酮、丁烷、戊烷、己烷、环己烷、碳酸氢钠、碳酸氢锂或碳酸氢钾中的一种或两种以上；
所述有机锡、有机胺、致孔剂和发泡剂与步骤一中的双(5-((氯化N，N-二(β-羟基乙基)-N-烃基-铵基)甲基)水杨醛肟)合铜(II)配合物的用量质量比为0.2～5.0∶0.20～5.0∶0～100∶0～50∶30～100；
步骤四、在步骤三制得的所述溶液(B)中加入有机硅泡沫稳定剂和多异氰酸酯，快速充分混合均匀，在室温下加聚反应6-24小时，在50～60℃下熟化6-48小时，制得铜(II)离子配合物聚氨酯；
其中所述有机硅泡沫稳定剂指的是二甲氧基硅烷或聚醚-二甲氧基硅烷共聚物中的一种；
所述多异氰酸酯指的是甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、己二异氰酸酯(HDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(H12MDI)、三甲基己烷二异氰酸酯(TMDI)或四甲基苯二甲苯二异氰酸酯(TMXDI)；
所述有机硅泡沫稳定剂和多异氰酸酯与步骤一中的双(5-((氯化N，N-二(β-羟基乙基)-N-烃基-铵基)甲基)水杨醛肟)合铜(II)配合物的用量质量比为0～5∶40～120∶30～100；
步骤五、依次用体积比为1∶7～1∶12的乙酸乙酯与甲醇的混合液和摩尔浓度为1.5～2.0mol/L的盐酸洗涤步骤四制得的所述铜(II)离子配合物聚氨酯，后用去离子水洗至中性，真空干燥，制得所述铜(II)离子印迹聚氨酯。
CN201610169213.6A 2016-03-15 2016-03-15 一种铜（ⅱ）离子印迹聚氨酯的制备方法及其应用 Active CN105646827B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610169213.6A CN105646827B (zh) 2016-03-15 2016-03-15 一种铜（ⅱ）离子印迹聚氨酯的制备方法及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610169213.6A CN105646827B (zh) 2016-03-15 2016-03-15 一种铜（ⅱ）离子印迹聚氨酯的制备方法及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105646827A true CN105646827A (zh) 2016-06-08
CN105646827B CN105646827B (zh) 2018-03-02

Family

ID=56495379

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610169213.6A Active CN105646827B (zh) 2016-03-15 2016-03-15 一种铜（ⅱ）离子印迹聚氨酯的制备方法及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105646827B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106311180A (zh) * 2016-09-24 2017-01-11 北京益净环保设备科技有限公司 用于吸附吡咯的功能板及其制备方法
CN106423107A (zh) * 2016-09-24 2017-02-22 北京益净环保设备科技有限公司 用于吸附吡咯的颗粒吸附剂及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1837261A (zh) * 2005-03-23 2006-09-27 中南大学 一种聚酯基硫脲树脂的制备方法
CN101693189A (zh) * 2009-10-21 2010-04-14 北京欧凯纳斯科技有限公司 用于去除重金属离子的复合物及其应用
CN102942670A (zh) * 2012-11-22 2013-02-27 中蓝晨光化工研究设计院有限公司 一种用于吸附水中金属离子的橡胶泡沫及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1837261A (zh) * 2005-03-23 2006-09-27 中南大学 一种聚酯基硫脲树脂的制备方法
CN101693189A (zh) * 2009-10-21 2010-04-14 北京欧凯纳斯科技有限公司 用于去除重金属离子的复合物及其应用
CN102942670A (zh) * 2012-11-22 2013-02-27 中蓝晨光化工研究设计院有限公司 一种用于吸附水中金属离子的橡胶泡沫及其制备方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106311180A (zh) * 2016-09-24 2017-01-11 北京益净环保设备科技有限公司 用于吸附吡咯的功能板及其制备方法
CN106423107A (zh) * 2016-09-24 2017-02-22 北京益净环保设备科技有限公司 用于吸附吡咯的颗粒吸附剂及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105646827B (zh) 2018-03-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Li et al. Characterization, swelling and slow-release properties of a new controlled release fertilizer based on wheat straw cellulose hydrogel
CN1939955B (zh) 颗粒状吸水剂的制造方法以及颗粒状吸水剂
CN105646827A (zh) 一种铜（ⅱ）离子印迹聚氨酯的制备方法及其应用
CN103781347B (zh) 可润湿且不可浸出的泥炭藓、制备方法及使用方法
CN110099941A (zh) 发泡体以及发泡体用组合物
CN101184788B (zh) 多孔聚异氰酸酯加聚产物
CN103540254B (zh) 一种单组份水固化聚氨酯防水涂料的制备方法
CN105001621A (zh) 一种温敏智能型防水透湿tpu薄膜及其制备方法
CN106750432B (zh) 一种基于含氟聚氨酯的疏水膜及其制备方法
CN111040113A (zh) 一种亲水海绵材料及其制备方法
CN109251348A (zh) 通用型聚氨酯泡沫匀泡剂及其制备方法
CA1099048A (en) Sheet-like structure of polyurethane, which is capable of absorbing water vapor and transmitting water vapor
CN107683298A (zh) 基于热塑性聚氨酯的记忆泡沫
CN107141442A (zh) 一种端羟基液体橡胶改性水性聚氨酯消光树脂的方法
CN105418884A (zh) 缓控释肥包膜用聚氨酯组合聚醚及其制备方法和应用
CN104974322A (zh) 一种热塑性含氟聚氨酯生物材料及其制备方法
CN111848911A (zh) 一种防水透湿型聚氨酯及其制备方法和应用
CN106189475B (zh) 一种纳米耐磨涂层填料及其制备方法
CN100365029C (zh) 反相悬浮聚合聚丙烯高吸水树脂制备方法中的防粘剂
CN109467736B (zh) 一种聚氨酯泡沫的改性方法
WO2005082525A1 (en) Humidity conditioner and humidity conditioning method using the same
CN106702723B (zh) 织物定向导湿聚氨酯树脂涂层胶及其制备方法
CN112745470A (zh) 一种不饱和吡啶鎓内盐在制备封闭型聚氨酯预聚物中的应用
CN107383073A (zh) 乙烯基氯化镁的制备方法
CN111944195A (zh) 一种聚离子液体修饰的纤维素气凝胶及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant