[发明专利]一种用于污水处理的淀粉基水凝胶发泡材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种用于污水处理的淀粉基水凝胶发泡材料，主要由包含半纤维素和海泡石的以下材料制备而成：聚乙烯醇、淀粉、海泡石、半纤维素、发泡材料。所述的淀粉的重量份为30‑45；聚乙烯醇的重量份为20‑30；海泡石的重量份为15‑20；半纤维素的重量份为3.0‑6.0；以及重量份为2.0‑4.0的发泡材料。利用半纤维素增强、增韧的作用，以及海泡石优异的亲水性能和力学性能，将半纤维素和海泡石穿插于聚乙烯醇与淀粉形成的水凝胶材料中，再经发泡处理，使制得的用于污水处理的水凝胶材料具有比表面积大，结构稳固，过滤分离和吸附效率好，同时具有优异的亲水性能和力学性能，适用于污水处理技术。本发明还公开了用于污水处理的水凝胶发泡材料的制备方法，其生产工艺简单，成本低廉，安全环保，具有市场应用前景。

主权项

1.一种用于污水处理的淀粉基水凝胶发泡材料，其特征在于：由包含半纤维素和海泡石的以下材料以重量份制备而成：淀粉 30-45聚乙烯醇 20-30海泡石 15-20半纤维素 3.0-6.0发泡材料 2.0-5.0；所述发泡材料由40wt%硫酸溶液、30wt%-40wt%甲醛溶液和碳酸镁粉末组成，其中硫酸溶液、甲醛溶液和碳酸镁粉末以重量比例2:2:1组成；所述的用于污水处理的淀粉基水凝胶发泡材料，由如下方法制备得到：（1）将重量份为15-20的海泡石和重量份为3.0-6.0的半纤维素置于水中，并进行超声分散，形成悬浮液；（2）将重量份为30-45的淀粉和重量份为20-30的聚乙烯醇加入水中，在加热温度为85℃下进行搅拌混合，搅拌转速450-600rpm，搅拌时间60-120分钟，形成聚乙烯醇和淀粉混合液；（3）将步骤（2）得到的聚乙烯醇和淀粉混合液，在加热温度85℃下加入步骤（1）的悬浮液中，并在加入过程中进行超声搅拌，搅拌时间60-90分钟，得到混合均匀的水凝胶初级产物；（4）将重量份为2.0-5.0的硫酸溶液、甲醛溶液和碳酸镁粉末加入到加热温度45℃的步骤（3）得到的水凝胶初级产物中，并进行搅拌，搅拌转速200-300rpm，搅拌时间20分钟，然后注入到模具中，在环境温度55℃下进行缩醛反应，反应时间4小时后，取出发泡体进行洗涤除杂，得到用于污水处理的淀粉基水凝胶发泡材料。