1.一种疏水改性壳聚糖絮凝剂,其特征在于所述的疏水改性壳聚糖絮凝剂的结构式如下:
其中,n的数值范围为1‑50,x:y的取值范围为1:(3‑15)。
2.根据权利要求1所述的疏水改性壳聚糖絮凝剂的制备方法,其特征在于该方法制备步骤如下:
o
(1)在0‑6 C条件下,将丙烯酰氯溶液滴加到哌啶和三乙胺的混合溶液中并搅拌,滴加结束后继续反应,反应结束后分离沉淀,得到丙烯酰哌啶溶液;其中,丙烯酰氯溶液、哌啶和三乙胺的混合溶液的溶剂均为甲苯;
(2)将巯基乙酸溶解于甲苯中得到巯基乙酸溶液,然后在通氮气条件下,将引发剂溶液加入到巯基乙酸溶液,接着滴入步骤(1)中得到的丙烯酰哌啶溶液进行反应,得到聚丙烯酰哌啶溶液;
(3)将四丁基溴化铵加入步骤(2)中得到的聚丙烯酰哌啶溶液,然后加入含有N‑羟基琥珀酰亚胺和[1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐]的水溶液,混合均匀,加入壳聚o
糖溶液,在10‑60 C条件下搅拌反应5‑30 小时,得到产物溶液;
(4)以乙醇或丙酮作为沉淀剂,加入到步骤(3)得到的产物溶液中,沉淀分离产物并烘干,得到所述的疏水改性壳聚糖絮凝剂。
3.根据权利要求2所述的疏水改性壳聚糖絮凝剂的制备方法,其特征在于该方法制备步骤如下:
o
(1)在0‑6 C条件下,将丙烯酰氯溶液滴加到哌啶和三乙胺的混合溶液中并搅拌,滴加o
结束后,于5‑40 C条件下反应5‑40小时,反应结束后分离沉淀,得到含有丙烯酰哌啶溶液;
其中,丙烯酰氯溶液、哌啶和三乙胺的混合溶液的溶剂均为甲苯,丙烯酰氯、哌啶和三乙胺的摩尔比为1:(1‑4):(10‑20);
o
(2)将巯基乙酸溶解于甲苯中得到巯基乙酸溶液,然后在通氮气和30‑90 C温度条件下,将引发剂溶液加入到巯基乙酸溶液,接着滴加步骤(1)中得到的丙烯酰哌啶溶液进行反应,保持温度不变反应2‑14小时得到聚丙烯酰哌啶溶液,其中,巯基乙酸的摩尔数与丙烯酰氯的摩尔数比为1:(5‑60),引发剂溶液中的引发剂为2,2’‑偶氮二异丁腈,2,2’‑偶氮二异丁腈与丙烯酰氯的摩尔比为1:(1‑40);
(3)将四丁基溴化铵加入步骤(2)中得到的聚丙烯酰哌啶溶液,然后加入含有N‑羟基琥珀酰亚胺和[1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐]的水溶液,混合均匀,加入壳聚o
糖溶液,然后通过滴加0.1mol/L的氢氧化钠水溶液调节pH至6‑8,在10‑60 C条件下搅拌反应5‑30 小时,得到产物溶液,其中,四丁基溴化铵与丙烯酰氯的摩尔比为1:(5‑30),壳聚糖溶液的溶剂为1wt%盐酸,壳聚糖与丙烯酰氯的摩尔比为1:(2‑25),N‑羟基琥珀酰亚胺和[1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐]摩尔比为1:1.5,且N‑羟基琥珀酰亚胺的摩尔数是壳聚糖单元摩尔数的1%‑5%;
(4)以乙醇或丙酮作为沉淀剂,加入到步骤(3)得到的产物溶液中,沉淀分离产物并烘干,得到所述的疏水改性壳聚糖絮凝剂。
4.根据权利要求2或3所述的疏水改性壳聚糖絮凝剂的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中丙烯酰氯溶液的滴加速度为1滴/s,步骤(2)中丙烯酰哌啶溶液的滴加速度为1滴/s。
5.根据权利要求3所述的疏水改性壳聚糖絮凝剂的制备方法,其特征在于:所述丙烯酰氯溶液中丙烯酰氯与甲苯的摩尔比为1:(10‑20)。
6.根据权利要求3所述的疏水改性壳聚糖絮凝剂的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)中引发剂溶液的溶剂为甲苯,且2,2’偶氮二异丁腈与甲苯的摩尔比为(1‑5):1。
7.根据权利要求3所述的疏水改性壳聚糖絮凝剂的制备方法,其特征在于:所述步骤(3)中加入的含有N‑羟基琥珀酰亚胺和[1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐]的水溶液中N‑羟基琥珀酰亚胺、[1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐]和水的摩尔比为1:1.5:(5‑20)。
8.根据权利要求3所述的疏水改性壳聚糖絮凝剂的制备方法,其特征在于:所述步骤(4)中加入沉淀剂与产物溶液的体积比为3:1。
9.根据权利要求1所述的疏水改性壳聚糖絮凝剂在水处理中的应用。
10.根据权利要求1所述的疏水改性壳聚糖絮凝剂在疏水性污染废水处理中的应用。