一种天然纤维环保吸附材料及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及材料领域，具体涉及一种天然纤维环保吸附材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着社会旳进步和经济的迅猛发展，再加上人口的剧增，使得人类赖以生存的自 然环境遭到了不同程度的污染和破坏，其中水体污染尤为严重。我国每年废水的排放量就 要超过亿吨，这些废水主要来自化工、炼油、金属制造、矿业、纺织和农业等行业，蓄积着大 量的重金属离子，如铜、铅、镉、铬和砷离子等。并且有些废水未经任何处理就被直接排到水 体中，由于重金属离子无法或者很少被人体代谢，具有富集作用，因此对人类健康、动物和 植物生存都造成了巨大的危害。我国目前要求这类废水需达到排放标准后才允许被排放， 并且咬尽可能大的循环和再利用这些资源。因此，提供一种能够吸附废水中的重金属离子 的天然材料具有重要的意义。
【发明内容】
[0003] 要解决的技术问题:本发明的目的是提供一种天然纤维环保吸附材料，天然可降 解，对重金属离子具有很强的吸附作用。
[0004] 技术方案:一种天然纤维环保吸附材料，由以下成分以重量份制备而成:羧甲基纤 维素10-20份、羧甲基羟乙基纤维素10-20份、羧甲基羟丙基纤维素5-10份、纤维素硫酸钠5-10份、乙醛酸5-10份、海藻酸钠2-5份、棕榈蜡0.5-1份、磷脂酰肌醇1-2份、淀粉糖醇1-2份、 鼠尾草酸〇. 1_〇 . 2份、环氧乙烧0.1_0.2份、角藍烧0.1_0.2份、壳聚糖1_2份、氢氧化钠1_2 份、水60-80份。
[0005] 进一步优选的，所述的一种天然纤维环保吸附材料，由以下成分以重量份制备而 成:羧甲基纤维素14-18份、羧甲基羟乙基纤维素12-17份、羧甲基羟丙基纤维素6-8份、纤维 素硫酸钠6-9份、乙醛酸6-9份、海藻酸钠3-4份、棕榈蜡0.6-0.8份、磷脂酰肌醇1.1-1.6份、 淀粉糖醇1.2-1.6份、鼠尾草酚0.12-0.17份、环氧乙烷0.12-0.15份、角鲨烷0.11 -0.15份、 壳聚糖1.2-1.7份、氢氧化钠1.3-1.8份、水65-75份。
[0006] 上述天然纤维环保吸附材料的制备方法包括以下步骤： 步骤1:将羧甲基纤维素、羧甲基羟乙基纤维素、羧甲基羟丙基纤维素、纤维素硫酸钠、 海藻酸钠和60-70份水混合，用玻璃棒缓慢搅拌10-20分钟； 步骤2:用磁力搅拌机在转速80-100r/min下搅拌5-10分钟； 步骤3:加入乙醛酸、氢氧化钠和20-30份水，升高温度至30-40°C，反应5-6小时； 步骤4:过滤反应物，将过滤物水洗后冷冻干燥； 步骤5:将干燥物、棕榈蜡、磷脂酰肌醇、淀粉糖醇、鼠尾草酚、角鲨烷、壳聚糖和剩余水 混合，用磁力搅拌机在转速60-80r/min下搅拌30-40分钟； 步骤6:加入环氧乙烧，用磁力搅拌机在400-500r/min下搅拌30-40分钟，然后调低转速 至100-200r/min下搅拌3-4小时； 步骤7:过滤后用水洗至中性，在40-50°C下干燥24-26小时，研磨成粉末即得。
[0007]进一步优选的，步骤1中搅拌时间为12-17分钟。
[0008] 进一步优选的，步骤2中转速为85-95r/min，搅拌时间为6-9分钟。
[0009] 进一步优选的，步骤3中温度为32-37 °C，反应时间为5.2-5.6小时。
[0010] 进一步优选的，步骤5中转速为65-75r/min，搅拌时间为32-38分钟。
[0011] 进一步优选的，步骤6中开始转速为420-470r/min，时间为32-36分钟，调至转速为 120-160r/min，时间为3 · 2-3 · 6小时。
[0012] 进一步优选的，步骤7中干燥温度为42-46°C，干燥时间为24.5-25.5小时。
[0013] 有益效果:本发明的天然纤维环保吸附材料以天然纤维为原料，可降解，环保无污 染，对重金属离子具有很强的吸附作用，其中对Cd 2+、Pb2+和Cu2+的吸附量分别高达47.89mg/ g、lll.24mg/g和39.58mg/g。
[0014]
【具体实施方式】
[0015] 实施例1 一种天然纤维环保吸附材料，由以下成分以重量份制备而成:羧甲基纤维素10份、羧甲 基羟乙基纤维素10份、羧甲基羟丙基纤维素5份、纤维素硫酸钠5份、乙醛酸5份、海藻酸钠2 份、棕榈蜡0.5份、磷脂酰肌醇1份、淀粉糖醇1份、鼠尾草酚0.1份、环氧乙烷0.1份、角鲨烷 〇. 1份、壳聚糖1份、氢氧化钠1份、水60份。
[0016] 上述天然纤维环保吸附材料的制备方法为：先将羧甲基纤维素、羧甲基羟乙基纤 维素、羧甲基羟丙基纤维素、纤维素硫酸钠、海藻酸钠和60份水混合，用玻璃棒缓慢搅拌10 分钟，然后用磁力搅拌机在转速80r/min下搅拌5分钟，加入乙醛酸、氢氧化钠和20份水，升 高温度至30°C，反应5小时，过滤反应物，将过滤物水洗后冷冻干燥，再加入棕榈蜡、磷脂酰 肌醇、淀粉糖醇、鼠尾草酚、角鲨烷、壳聚糖和剩余水，用磁力搅拌机在转速60r/min下搅拌 30分钟，加入环氧乙烧，用磁力搅拌机在400r/min下搅拌30分钟，然后调低转速至100r/min 下搅拌3小时，过滤后用水洗至中性，在40°C下干燥24-26小时，研磨成粉末即得。
[0017] 实施例2 一种天然纤维环保吸附材料，由以下成分以重量份制备而成:羧甲基纤维素14份、羧甲 基羟乙基纤维素12份、羧甲基羟丙基纤维素6份、纤维素硫酸钠6-9份、乙醛酸6份、海藻酸钠 3份、棕榈蜡0.6份、磷脂酰肌醇1.1份、淀粉糖醇1.2份、鼠尾草酚0.12份、环氧乙烷0.12份、 角鲨烷0.11份、壳聚糖1.2份、氢氧化钠1.3份、水65份。
[0018] 上述天然纤维环保吸附材料的制备方法为：先将羧甲基纤维素、羧甲基羟乙基纤 维素、羧甲基羟丙基纤维素、纤维素硫酸钠、海藻酸钠和60份水混合，用玻璃棒缓慢搅拌12 分钟，然后用磁力搅拌机在转速85r/min下搅拌6分钟，加入乙醛酸、氢氧化钠和20份水，升 高温度至32 °C，反应5.2小时，过滤反应物，将过滤物水洗后冷冻干燥，再加入棕榈蜡、磷脂 酰肌醇、淀粉糖醇、鼠尾草酚、角鲨烷、壳聚糖和剩余水，用磁力搅拌机在转速65r/min下搅 拌32分钟，加入环氧乙烷，用磁力搅拌机在420r/min下搅拌32分钟，然后调低转速至120r/ min下搅拌3.2小时，过滤后用水洗至中性，在42°C下干燥24.5小时，研磨成粉末即得。
[0019] 实施例3 一种天然纤维环保吸附材料，由以下成分以重量份制备而成:羧甲基纤维素15份、羧甲 基羟乙基纤维素15份、羧甲基羟丙基纤维素7.5份、纤维素硫酸钠7.5份、乙醛酸7.5份、海藻 酸钠3.5份、棕榈蜡0.7份、磷脂酰肌醇1.5份、淀粉糖醇1.5份、鼠尾草酚0.15份、环氧乙烷 〇. 15份、角鲨烷0.15份、壳聚糖1.5份、氢氧化钠1.5份、水70份。
[0020] 上述天然纤维环保吸附材料的制备方法为：先将羧甲基纤维素、羧甲基羟乙基纤 维素、羧甲基羟丙基纤维素、纤维素硫酸钠、海藻酸钠和65份水混合，用玻璃棒缓慢搅拌15 分钟，然后用磁力搅拌机在转速90r/min下搅拌7.5分钟，加入乙醛酸、氢氧化钠和25份水， 升高温度至35°C，反应5.5小时，过滤反应物，将过滤物水洗后冷冻干燥，再加入棕榈蜡、磷 脂酰肌醇、淀粉糖醇、鼠尾草酚、角鲨烷、壳聚糖和剩余水，用磁力搅拌机在转速70r/min下 搅拌35分钟，加入环氧乙烧，用磁力搅拌机在450r/min下搅拌35分钟，然后调低转速至 150r/min下搅拌3.5小时，过滤后用水洗至中性，在45 °C下干燥25小时，研磨成粉末即得。
[0021] 实施例4 一种天然纤维环保吸附材料，由以下成分以重量份制备而成:羧甲基纤维素18份、羧甲 基羟乙基纤维素17份、羧甲基羟丙基纤维素8份、纤维素硫酸钠9份、乙醛酸9份、海藻酸钠4 份、棕榈蜡〇. 8份、磷脂酰肌醇1.6份、淀粉糖醇1.6份、鼠尾草酚0.17份、环氧乙烷0.15份、角 鲨烷0.15份、壳聚糖1.7份、氢氧化钠1.8份、水75份。
[0022]上述天然纤维环保吸附材料的制备方法为：先将羧甲基纤维素、羧甲基羟乙基纤 维素、羧甲基羟丙基纤维素、纤维素硫酸钠、海藻酸钠和70份