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一種氧化石墨烯/聚乙烯亞胺/纖維素復(fù)合水凝膠及其制備方法與流程

文檔序號:12352616閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種氧化石墨烯/聚乙烯亞胺/纖維素復(fù)合水凝膠的制備方法,包括如下步驟:

(1)將氧化石墨烯分散于NMMO中,得到氧化石墨烯懸浮液;將聚乙烯亞胺、交聯(lián)劑、抗氧化劑、NMMO和纖維素混合,得到纖維素溶液;

(2)將所述氧化石墨烯懸浮液和所述纖維素溶液混合進行反應(yīng),得到反應(yīng)產(chǎn)物;

(3)對所述反應(yīng)產(chǎn)物依次進行凝固成型和水洗,得到氧化石墨烯/聚乙烯亞胺/纖維素復(fù)合水凝膠。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,步驟(1)中,所述分散為將所述氧化石墨烯和所述NMMO混合并于100-120℃下冷凝回流6-8h。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,步驟(1)中,所述混合為將混合后所得混合液于20-30℃下溶脹,再于100-120℃、-0.2MPa—-0.1MPa下溶解。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的制備方法,其特征在于,步驟(1)中,所述聚乙烯亞胺、所述交聯(lián)劑、所述抗氧化劑和所述纖維素的質(zhì)量比為(1-3):(0.5-1.5):(1-3):100。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的制備方法,其特征在于,步驟(1)中,所述氧化石墨烯懸浮液中氧化石墨烯的含量為0.1-2wt%;

所述纖維素溶液中纖維素的含量為3-8wt%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的制備方法,其特征在于,步驟(2)中,所述氧化石墨烯懸浮液中的氧化石墨烯與所述纖維素溶液中的纖維素的質(zhì)量比為(1-10):100;

所述反應(yīng)的反應(yīng)溫度為100-120℃。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的制備方法,其特征在于,步驟(3)中,所述凝固成型的溫10-40℃;

所述水洗為將所述反應(yīng)產(chǎn)物水洗至不含有NMMO溶劑;

還包括對所述氧化石墨烯/聚乙烯亞胺/纖維素復(fù)合水凝膠于-40—-60℃下進行冷凍干燥的步驟。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述的制備方法,其特征在于,步驟(1)中,所述交聯(lián)劑為戊二醛、甲醛或丁二醛中的至少一種;

所述抗氧化劑為抗壞血酸和/或沒食子酸;

所述纖維素為木漿纖維素和/或棉漿纖維素;

所述NMMO的含水量為13-13.5wt%;

所述混合的時間為20-26h。

9.權(quán)利要求1-8中任一項所述的制備方法制得的氧化石墨烯/聚乙烯亞胺/纖維素復(fù)合水凝膠。

10.權(quán)利要求9所述的氧化石墨烯/聚乙烯亞胺/纖維素復(fù)合水凝膠在吸附廢水中重金屬離子方面的應(yīng)用。

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