一種可剝離纖維素基放射性污染去污劑的制備及使用方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可剝離纖維素基放射性污染去污劑的制備及使用方法，其特征包括：a、將預(yù)先準(zhǔn)備好的纖維素醚通過接枝方式進(jìn)行改性；然后利用制得的纖維素醚接枝產(chǎn)物制備去污劑。b、將所述去污劑均勻噴涂于受到放射性污染的材料表面，在20-60℃下干燥15-22h成膜，將膜剝離，完成去污過程。本發(fā)明提供的去污劑以資源豐富的纖維素為原材料，制備方法簡單，且去污效果明顯，同時能夠抵抗一定劑量輻照并表現(xiàn)出易剝離性和良好的去污特性；更進(jìn)一步的是，去污后固體廢物可生物降解或焚燒、減容率高，便于封存固化處理，符合可持續(xù)發(fā)展要求，具有較大的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
【專利說明】一種可剝離纖維素基放射性污染去污劑的制備及使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于核素去污領(lǐng)域及生物質(zhì)資源利用領(lǐng)域，尤其涉及一種可剝離纖維素基 放射性去污劑的制備及其對材料表面放射性污漬的去除方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 可剝離膜去污是上個世紀(jì)80年代隨核實(shí)施退役而發(fā)展起來的一種新型去污技 術(shù)。國內(nèi)對該技術(shù)的應(yīng)用做了大量的研究。該技術(shù)是將成膜劑、混合溶劑、去污助劑等組分 配制成膠狀物，將其噴涂在受放射性污染的表面上后，污染物與涂膜中的絡(luò)合劑發(fā)生化學(xué) 反應(yīng)，并通過涂膜的吸附作用使得污染物脫離表面，待涂膜干燥成薄膜后，剝落膜體從而達(dá) 到去除污染的目的。
[0003]目前研究中的可剝離去污膜主要類型有聚乙烯或聚氯乙烯系列、聚醋酸乙烯及改 性系列、丙烯酸酯系列合成高分子化合物。摻雜添加劑的合成高分子化合物單獨(dú)成膜也有 所報道。但這類合成高分子化合物依賴于日益緊缺的石油、天然氣等不可再生資源；且使用 后產(chǎn)生的廢棄物難降解，易造成二次污染，不利于環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。因此在可剝離膜去污 技術(shù)中利用可再生纖維素資源制備廉價、高效、可自然降解的可剝離去污膜具有十分重要 的意義。
[0004] 而纖維素作為一種天然、可再生的高分子材料，廣泛存在于植物中，它占植物界碳 含量的50%，是自然界中產(chǎn)量最大的有機(jī)質(zhì)，全球每年生物合成量可達(dá)1. 5X 1012噸。纖維 素及其衍生物是最早應(yīng)用的膜材料，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用在滲析超濾等膜分離領(lǐng)域。特別是近年 來，隨著環(huán)境問題的日益突出，具有生物可降解性、環(huán)境協(xié)調(diào)性的纖維素材料正在成為研究 開發(fā)的熱點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明基于上述缺陷提供了一種可剝離纖維素基放射性污染去污劑的制備及其 使用方法，該方法以資源豐富、可生物降解、具有良好成膜性的纖維素醚為原材料制備出了 一種操作簡單且耐輻照的高效環(huán)保型去污劑，其克服了現(xiàn)有可剝離膜去污技術(shù)中的不足。
[0006] 本發(fā)明提供的技術(shù)方案為：
[0007] -種可剝離纖維素基放射性污染去污劑的制備方法，其中，所述方法包括以下步 驟：
[0008] 步驟a、將預(yù)先準(zhǔn)備好的纖維素醚通過接枝方式進(jìn)行改性：
[0009] 將2-8重量份的纖維素醚加入到80-150重量份的蒸餾水中，并在通入保護(hù)氣體 的前提下進(jìn)行水浴加熱直至溫度達(dá)到60-80°C，然后攪拌第一預(yù)設(shè)時間，之后再依次加入 0. 05-0. 30重量份的引發(fā)劑攪拌引發(fā)第二預(yù)設(shè)時間以及2-8重量份的醋酸乙烯酯單體反應(yīng) 第三預(yù)設(shè)時間，并將所得到的混合液經(jīng)離心后在45-65°C真空環(huán)境下干燥10_14h得到粗產(chǎn) 物；將所述粗產(chǎn)物粉碎后置于索氏提取器中以丙酮為溶劑提取22-26h，得到纖維素醚接枝 產(chǎn)物；
[0010] 步驟b、利用制得的纖維素醚接枝產(chǎn)物制備去污劑：
[0011] 在室溫下將2-7重量份的纖維素醚接枝產(chǎn)物溶解于80-120重量份的乙醇水溶液 中，并分別加入〇. 10-0. 30重量份的絡(luò)合劑和0. 04-0. 16重量份的陰離子表面活性劑，室溫 下攪拌第四預(yù)設(shè)時間，并在調(diào)節(jié)pH后通過超聲波脫泡處理10_30min制得所述去污劑。
[0012] 優(yōu)選的是，所述纖維素醚采用甲基纖維素和羥丙基甲基纖維素中的一種。
[0013] 優(yōu)選的是，當(dāng)所述纖維素醚采用甲基纖維素時，所述引發(fā)劑采用過氧化苯甲酰、過 氧化十二酰、過氧化苯甲酸叔丁酯中的一種；當(dāng)所述纖維素醚采用羥丙基甲基纖維素時，所 述引發(fā)劑采用過硫酸銨、過硫酸鉀、亞硫酸鈉、硝酸鈰銨中的一種。
[0014] 優(yōu)選的是，所述第一預(yù)設(shè)時間和所述第二預(yù)設(shè)時間均為10_30min，所述第三預(yù)設(shè) 時間為3_6h，所述第四預(yù)設(shè)時間為l_3h。
[0015] 優(yōu)選的是，所述步驟a中在加入醋酸乙烯酯單體進(jìn)行反應(yīng)時，需控制混合液的溫 度在60-80°C，并通入有保護(hù)氣體。
[0016] 優(yōu)選的是，所述步驟a中通入的保護(hù)氣體為氮?dú)狻?br>
[0017]優(yōu)選的是，所述步驟b中，所述絡(luò)合劑采用檸檬酸、乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸 二鈉、乙二胺四丙酸、氨基乙酸、硫脲、酒石酸、草酸、磺基水楊酸、三乙醇胺中的一種或者兩 者以上的混合物。
[0018] 優(yōu)選的是，所述步驟b中，所述陰離子表面活性劑采用十二烷基苯磺酸鈉、十二烷 基磺酸鈉、石油磺酸鹽中的一種或者兩者以上的混合物。
[0019] 優(yōu)選的是，所述步驟b中，所述調(diào)節(jié)pH的調(diào)節(jié)值視待去污材料而定；其中，當(dāng)所述 待去污材料為塑膠、玻璃或是陶瓷時，pH調(diào)節(jié)為2-4 ;
[0020]當(dāng)所述待去污材料為涂漆金屬時，pH調(diào)節(jié)為7-9。
[0021] 本發(fā)明基于上述提供的可剝離纖維素基放射性污染去污劑的制備方法，提供了一 種如何使用上述去污劑的使用方法，該使用方法包括：
[0022] 將所述去污劑均勻噴涂于受到放射性污染的材料表面，在20-60°C下干燥15_22h 成膜，將膜剝離，完成去污過程；其中，
[0023] 所述受到放射性污染的材料包括金屬、塑膠、玻璃、陶瓷中的一種。
[0024] 本發(fā)明所述的可剝離纖維素基放射性污染去污劑的制備方法以資源豐富、可生物 降解、具有良好成膜性的纖維素醚為原材料，通過接枝共聚改性制備疏水性好且同時具有 纖維素醚良好性質(zhì)和高聚物特有性質(zhì)的纖維素衍生物聚合物，將所得到的纖維素醚衍生物 在混合溶劑中形成去污劑，涂抹在模擬放射性污染沾污的地方，干燥成膜，利用改性纖維素 衍生物的功能及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，通過去污劑在成膜過程中形成的附著力和粘力或添加在其中的 化學(xué)助劑與被涂覆基材表面的污染物之間的化學(xué)作用，在涂膜固化后通過剝離將污染物去 除。這對于減少去污材料的二次污染、緩解世界能源與環(huán)境問題有著重大意義。具體來說 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下特點(diǎn)和有益效果：
[0025] 其一、纖維素醚是纖維素衍生物的最主要品種。由于本發(fā)明使用的纖維素醚其基 本原料纖維素，在自然界中來源豐富，并能迅速地、不斷地再生。同時，去污后固體廢物可生 物降解或焚燒、減容率高，便于封存固化處理，符合可持續(xù)發(fā)展要求，具有較大的經(jīng)濟(jì)效益 和社會效益；
[0026] 其二、本發(fā)明制備的去污劑去污效率較高。纖維素醚本身雖然含有大量的羥基，可 以物理吸附金屬離子并與之發(fā)生螯合。改性后的纖維素材料比表面積增大，易于吸附污染 物。此外，去污助劑中的絡(luò)合劑也可以與金屬離子發(fā)生配位反應(yīng)；
[0027] 其三、本發(fā)明制備的去污劑能夠抵抗一定劑量輻照并表現(xiàn)出良好的易剝離性和去 污特性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028] 圖1為本發(fā)明采用實(shí)施例2的制備方法制得的羥丙基甲基纖維素接枝共聚醋酸乙 烯酯產(chǎn)物以及該實(shí)施例中采用的羥丙基甲基纖維素的FT-IR圖；
[0029] 圖2a為本發(fā)明采用的羥丙基甲基纖維素的SEM圖；
[0030] 圖2b為本發(fā)明采用實(shí)施例2的制備方法制得的羥丙基甲基纖維素接枝共聚醋酸 乙烯酯產(chǎn)物的SEM圖；
[0031] 圖3為本發(fā)明采用實(shí)施例6的制備方法制得的甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn) 物以及該實(shí)施例中采用的甲基纖維素的FT-IR圖；
[0032] 圖4a為本發(fā)明采用的甲基纖維素的SEM圖；
[0033] 圖4b為本發(fā)明采用實(shí)施例6的制備方法制得的甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯 產(chǎn)物的SEM圖；
[0034] 圖5為不同輻照劑量對實(shí)施例2制備的改性羥丙基甲基纖維素去污劑去污率的影 響示意圖；
[0035] 圖6為不同輻照劑量對實(shí)施例6制備的改性甲基纖維素去污劑去污率的影響示意 圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文 字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0037] 本發(fā)明提供一種可剝離纖維素基放射性污染去污劑的制備方法，其中，所述方法 包括以下步驟：
[0038] 步驟a、將預(yù)先準(zhǔn)備好的纖維素醚通過接枝方式進(jìn)行改性：
[0039] 將2-8重量份的纖維素醚加入到80-150重量份的蒸餾水中，并在通入保護(hù)氣 體的前提下進(jìn)行水浴加熱直至溫度達(dá)到60-80°C，然后攪拌10_30min，之后再依次加入 0. 05-0. 30重量份的引發(fā)劑攪拌引發(fā)10-30min以及2-8重量份的醋酸乙烯酯單體反應(yīng) 3-6h，并將所得到的混合液經(jīng)離心后在45-65°C真空環(huán)境下干燥10_14h得到粗產(chǎn)物；將所 述粗產(chǎn)物粉碎后置于索氏提取器中并以丙酮為溶劑提取22-26h，得到纖維素醚接枝產(chǎn)物；
[0040] 這里，在加入醋酸乙烯酯單體進(jìn)行反應(yīng)時，需控制混合液的溫度在60-80°C，并通 入有保護(hù)氣體；所述保護(hù)氣體可采用任何一種惰性氣體，而優(yōu)選的是采用氮?dú)猓?br>
[0041] 步驟b、利用制得的纖維素醚接枝產(chǎn)物制備去污劑：
[0042] 在室溫下將2-7重量份的纖維素醚接枝產(chǎn)物溶解于80-120重量份的乙醇水溶液 中，并分別加入〇. 10-0. 30重量份的絡(luò)合劑和0. 04-0. 16重量份的陰離子表面活性劑，室溫 下攪拌l_3h，并在調(diào)節(jié)pH后通過超聲波脫泡處理10-30min制得所述去污劑。
[0043] 上述步驟a中，所述纖維素醚采用甲基纖維素和羥丙基甲基纖維素中的一種。當(dāng) 所述纖維素醚采用甲基纖維素時，所述引發(fā)劑可采用過氧化苯甲酰、過氧化十二酰、過氧化 苯甲酸叔丁酯中的一種；當(dāng)所述纖維素醚采用羥丙基甲基纖維素時，所述引發(fā)劑可采用過 硫酸銨、過硫酸鉀、亞硫酸鈉、硝酸鈰銨中的一種。
[0044] 上述步驟b中，所述絡(luò)合劑可采用檸檬酸、乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二鈉、乙 二胺四丙酸、氨基乙酸、硫脲、酒石酸、草酸、磺基水楊酸、三乙醇胺中的一種或者兩者以上 的混合物。
[0045] 上述步驟b中，所述陰離子表面活性劑采用十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基磺酸鈉、 石油磺酸鹽中的一種或者兩者以上的混合物。
[0046] 上述步驟b中，所述調(diào)節(jié)pH的調(diào)節(jié)值視待去污材料而定；其中，當(dāng)所述待去污材料 為塑膠、玻璃或是陶瓷時，pH調(diào)節(jié)為2-4 ;當(dāng)所述待去污材料為涂漆金屬時，pH調(diào)節(jié)為7-9。 在酸性條件下，有利于放射性的去除，但強(qiáng)酸對漆板有腐蝕。
[0047] 本發(fā)明基于上述提供的可剝離纖維素基放射性污染去污劑的制備方法，提供了一 種如何使用上述去污劑的使用方法，該使用方法包括：將所述去污劑均勻噴涂于受到放射 性污染的材料表面，在20_60°C下干燥15_22h成膜，將膜剝離，完成去污過程；其中，所述受 到放射性污染的材料包括金屬、塑膠、玻璃、陶瓷中的一種。
[0048] 接下來，結(jié)合說明書附圖通過具體的實(shí)施例來說明本發(fā)明提供的去污劑的制備方 法以及去污劑使用所達(dá)到的去污效果：
[0049] 實(shí)施例1
[0050] 步驟a、羥丙基甲基纖維素的接枝改性：
[0051] 將2重量份羥丙基甲基纖維素加入到80重量份的蒸餾水中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，水浴 加熱到60°C，攪拌lOmin后加入0. 10重量份過硫酸銨并攪拌引發(fā)lOmin，隨后加入2重量 份醋酸乙烯酯單體，在60°C下氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)6小時，離心，在45°C下真空干燥12小時得到 粗產(chǎn)物，將粗產(chǎn)物粉碎在索氏提取器內(nèi)以丙酮為溶劑提取24小時，得到去除副產(chǎn)物的羥丙 基甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物；
[0052] 步驟b、利用制得的羥丙基甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物制備去污劑：在 室溫下將2重量份羥丙基甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物溶解于80重量份乙醇水溶 液中，再分別加入〇. 10重量份的乙二胺四乙酸二鈉和〇. 05重量份的石油磺酸鹽，在室溫下 攪拌1個小時（攪拌速度在1800r/min)，此時調(diào)節(jié)pH為3,并在超聲波中脫泡處理lOmin 得到去污劑。
[0053] 這里，乙醇水溶液中乙醇和水的質(zhì)量比為4:1。
[0054] 該實(shí)施例中制備的去污劑可以這樣使用：將去污劑均勻噴涂在有放射性污漬的塑 膠材料表面，在20°C下干燥17h成膜，將其剝離，完成去污過程。
[0055] 實(shí)施例2
[0056] 步驟a、羥丙基甲基纖維素的接枝改性：
[0057] 將3重量份羥丙基甲基纖維素加入到100重量份的蒸餾水中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，水浴 加熱到80°C，攪拌15min后加入0. 15重量份過硫酸銨并攪拌引發(fā)15min，隨后加入3重量 份醋酸乙烯酯單體，在80°C下氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)5小時，離心，在60°C下真空干燥12小時得到 粗產(chǎn)物，將粗產(chǎn)物粉碎在索氏提取器內(nèi)以丙酮為溶劑提取24小時，得到去除副產(chǎn)物的羥丙 基甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物；
[0058] 步驟b、利用制得的羥丙基甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物制備去污劑：在 室溫下將4重量份羥丙基甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物溶解于96重量份乙醇水溶 液中，再分別加入〇. 16重量份的乙二胺四乙酸和0. 08重量份的十二烷基苯磺酸鈉，在室溫 下攪拌2個小時（攪拌速度2400r/min)，此時調(diào)節(jié)pH為2,并在超聲波中脫泡處理15min 得到去污劑。
[0059] 這里，乙醇水溶液中乙醇和水的質(zhì)量比為4:1。
[0060] 該實(shí)施例中制備的去污劑可以這樣使用：將去污劑均勻噴涂在有放射性污漬的塑 膠材料表面，在25°C下干燥18h成膜，將其剝離，完成去污過程。
[0061] 參見圖1和圖2a、2b:
[0062] 圖1給出了本實(shí)施例2中采用的羥丙基甲基纖維素和本實(shí)施例2中制備的羥丙 基甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物的FT-IR圖，其中曲線a表示羥丙基甲基纖維素的 FT-IR圖，曲線b表示羥丙基甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯的FT-IR圖，從該圖1中可以 看到：曲線b中通過自由基聚合法合成的羥丙基甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯，其FT-IR 圖出現(xiàn)了醋酸乙烯酯特性官能團(tuán)羰基峰：1742(^'證明醋酸乙烯酯已經(jīng)成功接枝在羥丙基 甲基纖維素上，經(jīng)測定該實(shí)施例中羥丙基甲基纖維素接枝率為52. 2%。
[0063] 圖2a、2b分別給出了本實(shí)施例2中采用的羥丙基甲基纖維素和本實(shí)施例2中制備 的羥丙基甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物的SEM圖，其表明：羥丙基甲基纖維素接枝 共聚物較羥丙基甲基纖維素的表面凹凸不平，出現(xiàn)絲狀物質(zhì)，這樣結(jié)構(gòu)特性有利于吸附。
[0064] 實(shí)施例3
[0065] 步驟a、羥丙基甲基纖維素的接枝改性：
[0066] 將4重量份羥丙基甲基纖維素加入到120重量份的蒸餾水中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，水浴 加熱到70°C，攪拌20min后加入0. 20重量份過硫酸鉀并攪拌引發(fā)10-30min，隨后加入4重 量份醋酸乙烯酯單體，在65°C下氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)4小時，離心，在55°C下真空干燥12小時得 到粗產(chǎn)物，將粗產(chǎn)物粉碎在索氏提取器內(nèi)以丙酮為溶劑提取24小時，得到去除副產(chǎn)物的羥 丙基甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物；
[0067] 步驟b、利用制得的羥丙基甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物制備去污劑：在 室溫下將3重量份羥丙基甲基纖維素接枝產(chǎn)物溶解于105重量份乙醇水溶液中，再分別加 入0. 20重量份乙二胺四乙酸、0. 09重量份十二烷基磺酸鈉，在室溫下攪拌1-3個小時（攪 拌速度在2000r/min)，此時調(diào)節(jié)pH為8,并在超聲波中脫泡處理20min得到去污劑。
[0068]這里，乙醇水溶液中乙醇和水的質(zhì)量比為4:1。
[0069] 該實(shí)施例中制備的去污劑可以這樣使用：將去污劑均勻噴涂在有放射性污漬的涂 漆材料表面，在30°C下干燥19h成膜，將其剝離，完成去污過程。
[0070] 實(shí)施例4
[0071] 步驟a、羥丙基甲基纖維素的接枝改性：
[0072] 將5重量份羥丙基甲基纖維素加入到130重量份的蒸餾水中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，水浴 加熱到75°C，攪拌25min后加入0. 25重量份過硫酸鈉并攪拌引發(fā)15min，隨后加入4. 5重 量份醋酸乙烯酯單體，在75°C下氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)6小時，離心，在50°C下真空干燥12小時得 到粗產(chǎn)物，將粗產(chǎn)物粉碎在索氏提取器內(nèi)以丙酮為溶劑提取24小時，得到去除副產(chǎn)物的羥 丙基甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物；
[0073] 步驟b、利用制得的羥丙基甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物制備去污劑：在 室溫下將7重量份羥丙基甲基纖維素接枝產(chǎn)物溶解于115重量份乙醇水溶液中，再分別加 入0. 30重量份的檸檬酸和0. 12重量份的石油磺酸鹽，在室溫下攪拌2個小時（攪拌速度 在2300r/min)，此時調(diào)節(jié)pH為8,并在超聲波中脫泡處理30min得到去污劑。
[0074] 這里，乙醇水溶液中乙醇和水的質(zhì)量比為4:1。
[0075] 該實(shí)施例中制備的去污劑可以這樣使用：將去污劑均勻噴涂在有放射性污漬的涂 漆材料表面，在30°C下干燥20h成膜，將其剝離，完成去污過程。
[0076] 實(shí)施例5
[0077] 步驟a、甲基纖維素的接枝改性：
[0078] 將4. 5重量份甲基纖維素加入到90重量份的蒸餾水中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，水浴加熱 到65°C，攪拌10_30min后加入0. 05重量份過氧化苯甲酰并攪拌引發(fā)15min，隨后加入5. 5 重量份醋酸乙烯酯單體，在60-80°C下氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)3小時，離心，在45°C下真空干燥12小 時得到粗產(chǎn)物，將粗產(chǎn)物粉碎在索氏提取器內(nèi)以丙酮為溶劑提取24小時，得到去除副產(chǎn)物 的甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物；
[0079] 步驟b、利用制得的甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物制備去污劑：
[0080] 在室溫下將3重量份甲基纖維素醚接枝產(chǎn)物溶解于105重量份乙醇水溶液中，再 分別加入〇. 15重量份的磺基水楊酸和0. 07重量份石油磺酸鹽，在室溫下攪拌1. 5個小時 (攪拌速度在1900r/min)，此時調(diào)節(jié)pH為7,并在超聲波中脫泡處理15min得到去污劑。
[0081] 這里，乙醇水溶液中乙醇和水的質(zhì)量比為4:1。
[0082] 該實(shí)施例中制備的去污劑可以這樣使用：將去污劑均勻噴涂在有放射性污漬的涂 漆材料表面，在40°C下干燥19h成膜，將其剝離，完成去污過程。
[0083] 實(shí)施例6
[0084] 步驟a、甲基纖維素的接枝改性：
[0085] 將5重量份甲基纖維素加入到100重量份的蒸餾水中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，水浴加熱到 75°C，攪拌20min后加入0. 10重量份過氧化十二酰并攪拌引發(fā)30min，隨后加入5. 5重量份 醋酸乙烯酯單體，在80°C下氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)3小時，離心，在60°C下真空干燥12小時得到粗 產(chǎn)物，將粗產(chǎn)物粉碎在索氏提取器內(nèi)以丙酮為溶劑提取24小時，得到去除副產(chǎn)物的甲基纖 維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物；
[0086] 步驟b、利用制得的甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物制備去污劑：
[0087] 在室溫下將4重量份甲基纖維素接枝產(chǎn)物溶解于96重量份乙醇水溶液中，再分別 加入0. 15重量份的乙二胺四乙酸和0. 08重量份的十二烷基磺酸鈉，在室溫下攪拌2個小 時（攪拌速度在2200r/min)，此時調(diào)節(jié)pH為8,并在超聲波中脫泡處理25min得到去污劑。
[0088] 這里，乙醇水溶液中乙醇和水的質(zhì)量比為4:1。
[0089] 該實(shí)施例中制備的去污劑可以這樣使用：將去污劑均勻噴涂在有放射性污漬的涂 漆材料表面，在50°C下干燥20h成膜，將其剝離，完成去污過程。
[0090] 參見圖3和圖4a、4b:
[0091]圖3給出了本實(shí)施例6中采用的甲基纖維素和本實(shí)施例6中制備的甲基纖維素 接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物的FT-IR圖，其中曲線c表示甲基纖維素的FT-IR圖，曲線d表 示甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯的FT-IR圖，從圖3可以看到：曲線d中通過自由基聚 合法合成甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯，F(xiàn)T-IR圖出現(xiàn)醋酸乙烯酯上官能團(tuán)羰基特征峰： 1742. 31CHT1，證明醋酸乙烯酯已經(jīng)成功接枝在甲基素纖維素上，經(jīng)測定該實(shí)施例中甲基纖 維素接枝接枝率為57. 8%。
[0092] 圖4a、4b分別給出了本實(shí)施例6中采用的甲基纖維素和本實(shí)施例6中制備的甲基 纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物的SEM圖，其表明：甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯較甲 基纖維素的表面更粗糙，出現(xiàn)絲狀物質(zhì)，比表面積增大，適合作為吸附材料。
[0093] 實(shí)施例7
[0094] 步驟a、甲基纖維素的接枝改性：
[0095]將7重量份甲基纖維素加入到150重量份的蒸餾水中，通入氮?dú)獗Ｗo(hù)，水浴加熱到 80°C，攪拌30min后加入0. 16重量份過氧化苯甲酰并攪拌引發(fā)30min，隨后加入7. 5重量份 醋酸乙烯酯單體，在65°C下氮?dú)獗Ｗo(hù)反應(yīng)4. 5小時，離心，在55°C下真空干燥12小時得到 粗產(chǎn)物，將粗產(chǎn)物粉碎在索氏提取器內(nèi)以丙酮為溶劑提取24小時，即可得到去除副產(chǎn)物的 甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物。
[0096] 步驟b、利用制得的甲基纖維素接枝共聚醋酸乙烯酯產(chǎn)物制備去污劑：
[0097] 在室溫下將6. 5重量份甲基纖維素接枝產(chǎn)物溶解于115重量份乙醇水溶液中，再 分別加入0. 28重量份的檸檬酸和0. 16重量份十二烷基磺酸鈉，在室溫下攪拌3個小時（攪 拌速度在2100r/min)，此時調(diào)節(jié)pH為4,并在超聲波中脫泡處理20min得到去污劑。
[0098] 這里，乙醇水溶液中乙醇和水的質(zhì)量比為4:1。
[0099] 該實(shí)施例中制備的去污劑可以這樣使用：將去污劑均勻噴涂在有放射性污漬的玻 璃材料表面，在60°C下干燥18h成膜，將其剝離，完成去污過程。
[0100] 以上實(shí)施例1-7是本發(fā)明提供的在采用不同原料以及不同試劑在不同比例下所 制備去污劑的方法，接下來通過實(shí)施例8和實(shí)施例9分別對實(shí)施例2和實(shí)施6制得的去污 劑進(jìn)行含有鈾U(VI)污染物的塑料板以及不銹鋼板去污試驗(yàn)的具體研究：
[0101] 實(shí)施例8
[0102] 受到U(VI)污染的塑料板的去污：
[0103] 取4ml濃度在4000mg/L的U02 (N03)2溶液均勻滴在10cmX 10cm塑料板上，自然風(fēng) 干，得到污染的塑料樣板。
[0104] 去污：在該污染樣板上噴涂一定厚度的按實(shí)施例2制備的去污劑，在60°C下去污 劑干燥成膜，將其剝離即可完成去污過程。
[0105]用FJ2207 a、0表面污染測量儀測試。
[0106] 計算單位面積放射性活度As (以Bq/cm2為單位），并按公式（1)計算去污效率n :
【權(quán)利要求】
1. 一種可剝離纖維素基放射性污染去污劑的制備方法，其特征在于，所述方法包括以 下步驟： 步驟a、將預(yù)先準(zhǔn)備好的纖維素醚通過接枝方式進(jìn)行改性： 將2-8重量份的纖維素醚加入到80-150重量份的蒸餾水中，并在通入保護(hù)氣體的 前提下進(jìn)行水浴加熱直至溫度達(dá)到60-80°C，然后攪拌第一預(yù)設(shè)時間，之后再依次加入 0. 05-0. 30重量份的引發(fā)劑攪拌引發(fā)第二預(yù)設(shè)時間以及2-8重量份的醋酸乙烯酯單體反應(yīng) 第三預(yù)設(shè)時間，并將所得到的混合液經(jīng)離心后在45-65°C真空環(huán)境下干燥10_14h得到粗產(chǎn) 物；將所述粗產(chǎn)物粉碎后置于索氏提取器中以丙酮為溶劑提取22-26h，得到纖維素醚接枝 產(chǎn)物； 步驟b、利用制得的纖維素醚接枝產(chǎn)物制備去污劑： 在室溫下將2-7重量份的纖維素醚接枝產(chǎn)物溶解于80-120重量份的乙醇水溶液中，并 分別加入0. 10-0. 30重量份的絡(luò)合劑和0. 04-0. 16重量份的陰離子表面活性劑，室溫下攪 拌第四預(yù)設(shè)時間，并在調(diào)節(jié)pH后通過超聲波脫泡處理10_30min制得所述去污劑。
2. 如權(quán)利要求1所述的可剝離纖維素基放射性污染去污劑的制備方法，其特征在于， 所述纖維素醚采用甲基纖維素和羥丙基甲基纖維素中的一種。
3. 如權(quán)利要求1所述的可剝離纖維素基放射性污染去污劑的制備方法，其特征在于， 當(dāng)所述纖維素醚采用甲基纖維素時，所述引發(fā)劑采用過氧化苯甲酰、過氧化十二酰、過氧化 苯甲酸叔丁酯中的一種；當(dāng)所述纖維素醚采用羥丙基甲基纖維素時，所述引發(fā)劑采用過硫 酸銨、過硫酸鉀、亞硫酸鈉、硝酸鈰銨中的一種。
4. 如權(quán)利要求3所述的可剝離纖維素基放射性污染去污劑的制備方法，其特征在于， 所述第一預(yù)設(shè)時間和所述第二預(yù)設(shè)時間均為10_30min，所述第三預(yù)設(shè)時間為3-6h，所述第 四預(yù)設(shè)時間為l_3h。
5. 如權(quán)利要求4所述的可剝離纖維素基放射性污染去污劑的制備方法，其特征在于， 所述步驟a中在加入醋酸乙烯酯單體進(jìn)行反應(yīng)時，需控制混合液的溫度在60-80°C，并通入 有保護(hù)氣體。
6. 如權(quán)利要求5所述的可剝離纖維素基放射性污染去污劑的制備方法，其特征在于， 所述步驟a中通入的保護(hù)氣體為氮?dú)狻?br>
7. 如權(quán)利要求1所述的可剝離纖維素基放射性污染去污劑的制備方法，其特征在于， 所述步驟b中，所述絡(luò)合劑采用檸檬酸、乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸二鈉、乙二胺四丙酸、 氨基乙酸、硫脲、酒石酸、草酸、磺基水楊酸、三乙醇胺中的一種或者兩者以上的混合物。
8. 如權(quán)利要求7所述的可剝離纖維素基放射性污染去污劑的制備方法，其特征在于， 所述步驟b中，所述陰離子表面活性劑采用十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基磺酸鈉、石油磺酸 鹽中的一種或者兩者以上的混合物。
9. 如權(quán)利要求8所述的可剝離纖維素基放射性污染去污劑的制備方法，其特征在于， 所述步驟b中，所述調(diào)節(jié)pH的調(diào)節(jié)值視待去污材料而定；其中， 當(dāng)所述待去污材料為塑膠、玻璃或是陶瓷時，pH調(diào)節(jié)為2-4 ; 當(dāng)所述待去污材料為涂漆金屬時，pH調(diào)節(jié)為7-9。
10. -種基于權(quán)利要求1-9任一項所述的可剝離纖維素基放射性污染去污劑的制備方 法所制備的去污劑的使用方法，其特征在于，將所述去污劑均勻噴涂于受到放射性污染的 材料表面，在20-60°C下干燥15-22h成膜，將膜剝離，完成去污過程；其中， 所述受到放射性污染的材料包括金屬、塑膠、玻璃、陶瓷中的一種。
【文檔編號】C09D5/20GK104327660SQ201410446471
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月4日
【發(fā)明者】林曉艷, 陳云霞, 帥闖, 羅學(xué)剛, 尚寧寧 申請人:西南科技大學(xué)