一种具有耐热性能的活性炭复合膜的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于化工材料制备技术领域，具体设及一种具有耐热性能的活性炭复合膜 的制备方法。
【背景技术】
[0002] 活性炭又称活性炭黑。是黑色粉末状或块状、颗粒状、蜂窝状的无定形碳，也有排 列规整的晶体碳。活性炭中除碳元素外，还包含两类渗和物：一类是化学结合的元素，主要 是氧和氨，运些元素是由于未完全炭化而残留在炭中，或者在活化过程中，外来的非碳元素 与活性炭表面化学结合，如用水蒸气活化时，活性炭表面被氧化或水蒸气氧化；另一类渗和 物是灰分，它是活性炭的无机部分；灰分在活性碳中易造成二次污染。活性炭的主要原料几 乎可W是所有富含碳的有机材料，如煤、木材、果壳、挪壳、核桃壳、杏壳、要壳等。运些含碳 材料在活化炉中，在高溫和一定压力下通过热解作用被转换成活性炭。在此活化过程中，巨 大的表面积和复杂的孔隙结构逐渐形成，而所谓的吸附过程正是在运些孔隙中和表面上进 行的，活性炭中孔隙的大小对吸附质有选择吸附的作用，运是由于大分子不能进入比它孔 隙小的活性炭孔径内的缘故。
[0003] 活性炭是由含炭为主的物质作原料，经高溫炭化和活化制得的疏水性吸附剂。活 性炭含有大量微孔，具有巨大的比表面积，能有效地去除色度、臭味，可去除二级出水中大 多数有机污染物和某些无机物，包含某些有毒的重金属。影响活性炭吸附的因素有：活性炭 的特性；被吸附物的特性和浓度；废水的PH值；悬浮固体含量等特性；接触系统及运行方 式等。活性炭能有效吸附氯代控、有机憐和氨基甲酸醋类杀虫剂，还能吸附苯酸、正硝基氯 苯、糞、乙締、二甲苯酪、苯酪、孤T、艾氏剂、烷基苯横酸及许多醋类和芳控化合物。二级出水 中也含有不被活性炭吸附的有机物，如蛋白质的中间降解物质，比原有的有机物更难被活 性炭吸附，活性炭对THIS的去除能力较低，仅达到23-60%。活性炭吸附法与其他处理方法 联用，出现了臭氧-活性炭法、混凝-吸附活性炭法、Habberer工艺、活性炭-娃藻±法等， 使活性炭的吸附周期明显延长，用量减少，处理效果和范围大幅度提高。
[0004] 目前活性炭的主要作用是吸附，而主要应用手段还局限于将活性炭制备成不同的 规格形状直接使用，而将活性炭作为基础材料制备其他应用范围更广的复合材料在目前的 现有技术中并不多见。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于为了克服W上现有技术的不足而提供一种具有耐热性能的活 性炭复合膜的制备方法，使得制备得到的膜具有良好的耐溫性W及吸附性能。
[0006] 本发明的技术方案如下：
[0007] 一种具有耐热性能的活性炭复合膜的制备方法，包括W下步骤：
[0008] 步骤一，将活性炭、聚乙二醇与甲基丙締酸混合，加热至40-50°C，揽拌20-30分 钟，得到混合物一；
[0009] 步骤二，将径丙甲纤维素，明胶和聚四氨巧喃酸二醇加入到揽拌机中揽拌混合均 匀，得到混合物二；
[0010] 步骤S，将混合物一加入到混合物二中，升溫至50-60°C，揽拌150-200分钟，然后 将揽拌后的混合物刮制成膜，使用热空气将膜烘10-15分钟，然后再降至室溫，得到粗膜。
[0011] 步骤四，将粗膜浸于二甲基二締丙基氯化锭的水溶液中，室溫下保持200-250分 钟，取出，使用去离子水清洗干净，烘干，得到具有耐热性能的活性炭复合膜。
[0012] 所述的具有耐热性能的活性炭复合膜的制备方法，步骤一中活性炭、聚乙二醇与 甲基丙締酸的质量比为1:0. 3:0. 5。
[0013] 所述的具有耐热性能的活性炭复合膜的制备方法，步骤一中聚乙二醇为聚乙二醇 600或聚乙二醇800。
[0014] 所述的具有耐热性能的活性炭复合膜的制备方法，步骤二中径丙甲纤维素，明胶 和聚四氨巧喃酸二醇的质量比为1:3:1。
[0015] 所述的具有耐热性能的活性炭复合膜的制备方法，步骤=中混合物一和混合物二 的质量比为1:1。
[0016] 所述的具有耐热性能的活性炭复合膜的制备方法，步骤=中热空气的溫度为 60-70 °C。
[0017] 所述的具有耐热性能的活性炭复合膜的制备方法，步骤四中甲基二締丙基氯化锭 的水溶液的质量浓度为10-25%。
[0018] 所述的具有耐热性能的活性炭复合膜的制备方法，步骤四中烘干的溫度为80°C。
[0019] 本发明提供的制备方法得到的复合膜具有良好的性能，其中断裂伸长率达到了 205%^上，拉伸强度达到了 16MPa W上，维卡软化溫度达到了 130°CW上，四氯化碳吸附值 达到了 380mg W上，因此可W看出，本发明提供的制备方法得到的复合弄具有良好的机械 性能，同时具有良好的耐溫性W及吸附性能，可W很好地作为吸附膜材料进行应用。
【具体实施方式】： 阳〇2〇] 实施例1
[0021] 一种具有耐热性能的活性炭复合膜的制备方法，包括W下步骤：
[0022] 步骤一，将lOOOg活性炭、300g聚乙二醇600与500g甲基丙締酸混合，加热至 40°C，揽拌20分钟，得到混合物一； 阳023] 步骤二，将360g径丙甲纤维素，1080g明胶和360g聚四氨巧喃酸二醇加入到揽拌 机中揽拌混合均匀，得到混合物二；
[0024] 步骤三将混合物一加入到混合物二中，升溫至50。揽拌150分钟，然后将揽拌 后的混合物刮制成膜，使用溫度为60°C的热空气将膜烘10分钟，然后再降至室溫，得到粗 膜。
[00巧]步骤四，将粗膜浸于质量浓度为10%的二甲基二締丙基氯化锭的水溶液中，室溫 下保持200分钟，取出，使用去离子水清洗干净，烘干，烘干的溫度为80°C，得到具有耐热性 能的活性炭复合膜。 阳0%] 实施例2
[0027] 一种具有耐热性能的活性炭复合膜的制备方法，包括W下步骤：
[0028] 步骤一，将lOOOg活性炭、3