[发明专利]超级螯合离子交换纤维

权利要求书

1.一种超级螯合离子交换纤维，其特征在于：该纤维表面涂覆功能树脂层，所述的功能树脂键合了偕胺肟、季铵基和水杨醛肟三种功能基团；该纤维是基材纤维在氰胺树脂乳液中浸轧，捞出后烘干，制得表面涂覆氰胺树脂层的氰胺功能纤维，氰胺功能纤维又通过与5-氯甲基水杨醛的季铵化反应，以及与盐酸羟胺的缩合反应而制得。

2.依照权利要求1所述的超级螯合离子交换纤维，其特征在于所述的基材纤维选自棉纤维、麻纤维、竹纤维、木纤维、草纤维、丙纶、氯纶、腈纶、锦纶、维尼纶、涤纶或氨纶中的一种或两种以上混纺线纱。

3.依照权利要求1所述的超级螯合离子交换纤维，其特征在于所述的氰胺树脂乳液指的是由双(2-氰乙基)烯丙胺与第二烯烃单体和交联剂进行乳液聚合而制得的，所述的氰胺树脂乳液制备方法选自徐忠平的“含胺功能单体的乳液共聚物合成研究”硕士论文(天津大学，2003年)。

4.依照权利要求3所述的超级螯合离子交换纤维，其特征在于所述的第二烯烃单体选自苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、顺丁烯二酸酐或醋酸乙烯酯中的一种或两种以上。

5.依照权利要求3所述的超级螯合离子交换纤维，其特征在于所述的交联剂选自二乙烯基苯、双丙烯酸乙二醇酯、双甲基丙烯酸乙二醇酯、三丙烯酸季戊四醇酯、三甲基丙烯酸季戊四醇酯、异氰尿酸三丙烯酯、二甲基二烯丙基氯化铵或二乙基二烯丙基氯化铵中的一种或两种以上。

6.依照权利要求1所述的超级螯合离子交换纤维的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一、氰胺功能纤维的制备

室温下，基材纤维在氰胺树脂乳液中浸轧，涂覆均匀后，抽出纤维，干燥，制得氰胺功能纤维；或天然纤维室温下在氰胺树脂乳液中浸轧，涂覆均匀，抽出纤维，干燥后，与丙纶、氯纶、腈纶、锦纶、维尼纶、涤纶或氨纶一起混纺，制得氰胺功能纤维；

其中氰胺树脂乳液是由双(2-氰乙基)烯丙胺与第二烯烃单体和交联剂进行乳液聚合而制得的，所述双(2-氰乙基)烯丙胺与第二烯烃单体和交联剂的质量配比为30～300∶100∶5～50，所述氰胺树脂乳液制备方法选自徐忠平的“含胺功能单体的乳液共聚物合成研究”硕士论文(天津大学，2003年)；

所述基材纤维如权利要求2所述，所述的天然纤维选自棉纤维、麻纤维、竹纤维、木纤维或草纤维中的一种或两种以上混纺线纱；

所述的第二烯烃单体如权利要求4所述，所述的交联剂如权利要求5所述；

步骤二、氰醛盐功能纤维的制备

将5-氯甲基水杨醛溶解在溶剂中，再加入步骤一制得的氰胺功能纤维，控温20～60℃，浸轧反应4～48小时，滤出纤维，溶剂洗涤，干燥、制得表面带有氰基、季铵基和水杨醛基的功能纤维(简称为氰醛盐功能纤维)；

其中所述的溶剂指的是甲苯、氯苯、苯甲醚、二甲苯、石油醚、环己烷、甲基环己烷或十氢萘，所述溶剂的用量是所述氰胺功能纤维质量的2～10倍，所述的5-氯甲基水杨醛用量是所述氰胺功能纤维质量的0.5～5倍；

步骤三、超级螯合离子交换纤维的制备

在乙醇或甲醇中投入盐酸羟胺，使用碱石灰调节pH值至6.0～8.5，过滤去除固体物，滤液中再投入步骤二所制得的氰醛盐功能纤维，控温60～80℃，搅拌反应2～200小时，过滤、去离子水洗涤三次，制得表面带有偕胺肟、季铵盐和水杨醛肟三种功能基团的超级螯合离子交换纤维；

所述乙醇或甲醇的用量是所述氰醛盐功能纤维质量的2～10倍，所述碱石灰指的是碳酸钠或碳酸钾与氧化钙(也称为生石灰)质量比为1∶3的复合物，所述氰醛盐功能纤维/盐酸羟胺/碱石灰的质量比为1∶0.2～5∶0.2～5。