[发明专利]一种在溶剂浸渍树脂表面包覆半透膜的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在固体颗粒表面包覆薄膜的方法，尤其涉及一种在溶剂浸渍树脂表面包 覆半透膜的方法。

背景技术

溶剂浸渍树脂(SIR)结合了溶剂萃取技术与离子交换技术的特点，兼具溶剂萃取法的高 选择性和离子交换法的高效性，具有萃取效率高、柱负载量大、传质性能好、易于再生、使 用方便等优点[A.Warshawsky,SouthAfricanPatentApplication71/5637(1971)；R.Kroebeland A.Meyer,WestGermanPatentApplication2,162,951(1971)]。然而，由于SIR中萃取剂主要是 以物理吸附方式(π-π键或者范德华力)[D.Muraviev，Surfaceimpregnatedsulfonateion exchangers:preparation,propertiesandapplication[J],SolventExtractionandIonExchange,1998, 16(1):381-457]与大孔吸附树脂结合，结合不牢固，因此SIR在使用的过程中，浸渍于其中的 萃取剂容易从树脂中流失，从而导致溶剂浸渍树脂的吸附效率降低，使用寿命缩短[A.W. Trochimczuk,N.Kabay,M.Arda,etal.Stabilizationofsolventimpregnatedresins(SIRs)by coatingwithwatersolublepolymersandchemicalcrosslinking[J].Reactive&FunctionalPolymers, 2004,59(1):1-7]。

常见的减少SIR中萃取剂流失的方法有[D.Muraviev,L.Ghantous,M.Valiente, Stabilizationofsolvent-impregnatedresincapacitiesbydifferenttechniques,React.Funct.Polym. 1998,38:259-268]：(1)通过对制备的SIR进行多次离子交换循环过程以滤去与树脂结合不 牢固的萃取溶剂；(2)将SIR浸泡于沸水中数小时，以洗去与树脂结合不稳定的萃取溶剂； (3)在SIR的表层包覆一层高分子膜，阻止树脂内的萃取溶剂向外渗出，而待吸附的离子可 以透过这层高分子膜进入树脂内部发生反应。其中方法(1)和方法(2)相当于减少了SIR 中萃取剂的含量，降低了SIR是吸附容量和吸附效率，而方法(3)不会降低SIR中萃取剂的 含量，同时还能有效减少SIR中萃取溶剂的流失。

在S.Nishihama等人的论文[Separationoflanthanumandceriumusingacoated solvent-impregnatedresin[J].SeparationandPurificationTechnology,2013,118(10):511-518]中， 采用PVA溶液与二乙烯基砜溶液交联的方法对SIR进行包覆，包覆过程时间总共长达66h， 而且包膜过程繁琐。公开号为CN101597193A的专利公开了一种包膜型颗粒物的制备方法， 先在颗粒物表面涂覆薄膜液并逐渐固化成有机聚合物膜，然后加入惰性有机物以在有机聚合 物膜层外形成连续的有机物惰性液膜，最后固化冷却到室温即得到包覆型颗粒物。公开号为 CN101660147A的专利公开了一种溶胶-凝胶法制备TiO₂薄膜的方法，将Ti(OC₄H₉)溶于乙二 醇独甲醚中，接着加入乙酰乙酸乙酯和甲酰胺，搅拌加入pH调节剂，得到TiO₂溶胶，将TiO₂溶胶涂覆在需要镀膜的基体表面，干燥冷却后，经过处理后得到TiO₂薄膜。从以上的介绍可 以看出，目前的包膜方法均采取的是液-液反应方法，均存在包膜时间长、包膜过程繁琐、药 剂消耗大、膜厚不易控制等缺陷。

发明内容

本发明旨在克服SIR中萃取剂易流失以及传统液-液包膜过程中包膜时间长、包膜过程繁 琐、药剂消耗大、膜厚不易控制的缺陷，目的是采用一种高效、环保、经济的蒸汽交联方式 在SIR表面包覆一层半透膜从而制备出包覆型浸渍树脂，减少SIR中萃取剂的流失，延长其 使用寿命。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种在溶剂浸渍树脂表面包覆半透膜的 方法，其特征在于，包括以下步骤：