[发明专利]一种羧甲基壳聚糖季铵盐/改性磷酸锆纳米复合材料

权利要求书

1.一种羧甲基壳聚糖季铵盐/改性磷酸锆纳米复合材料，其特征在于由50～80wt%羧甲基壳聚糖季铵盐和20～50wt%改性磷酸锆组成；

所述羧甲基壳聚糖季铵盐以插层的形式分散于改性磷酸锆片层间；

所述改性磷酸锆的片层间距为1.07～3.76nm；

所述羧甲基壳聚糖季铵盐的重均分子量为2.2×10⁵～3.1×10⁵g/mol，羧甲基取代度为51～69%，季铵盐取代度为71～88%。

2.一种根据权利要求1所述羧甲基壳聚糖季铵盐/改性磷酸纳米复合材料的制备方法，其特征在于具体包括以下步骤：

（1）把磷酸锆溶于水中，滴加正丁胺，恒温水浴反应，洗涤，干燥后，得到改性磷酸锆；

（2）将步骤（1）制备得到的改性磷酸锆分散在水中润涨，把羧甲基壳聚糖季铵盐溶液加入上述分散液中反应，过滤、干燥，得到羧甲基壳聚糖季铵盐/改性磷酸锆纳米复合材料。

3.根据权利要求2所述的羧甲基壳聚糖季铵盐/改性磷酸纳米复合材料制备方法，其特征在于：步骤（1）所用水的量为每1g磷酸锆溶于25～50mL水中。

4.根据权利要求2所述的羧甲基壳聚糖季铵盐/改性磷酸纳米复合材料制备方法，其特征在于：所用正丁胺与磷酸锆的阳离子交换量的摩尔比为0.2～2:1。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的恒温水浴反应指在40～70℃水浴搅拌反应4～8h；所述的洗涤指分别用体积分数为50%的乙醇溶液和去离子水分别洗涤；所述的干燥指在50～60℃真空干燥。

6.根据权利要求2所述的羧甲基壳聚糖季铵盐/改性磷酸纳米复合材料制备方法，其特征在于：步骤（2）所述的改性磷酸锆分散在水中指把改性磷酸锆研磨，过200目筛后分散在水中形成浓度为20～50mg/mL的分散液。

7.根据权利要求2所述的羧甲基壳聚糖季铵盐/改性磷酸纳米复合材料制备方法，其特征在于：步骤（2）所述羧甲基壳聚糖季铵盐溶液的浓度为20～50mg/mL。

8.根据权利要求2所述的羧甲基壳聚糖季铵盐/改性磷酸纳米复合材料制备方法，其特征在于：步骤（2）所用羧甲基壳聚糖季铵盐和改性磷酸锆的质量比为1～4:1。

9.根据权利要求2所述的羧甲基壳聚糖季铵盐/改性磷酸纳米复合材料制备方法，其特征在于：步骤（2）所述的润涨指在25～40℃放置24～48h；所述的反应指在60～80℃水浴搅拌反应24～48h。

10.根据权利要求1所述的羧甲基壳聚糖季铵盐/改性磷酸纳米复合材料在抗菌生物材料、日用化工产品和工业废水处理领域中的应用。