离子螯合膜是一类能与金属离子形成配位络合物的吸附功能材料，是近年来发展起来的一种新型离子交换膜。螯合功能基团中存在着具有未成键孤对电子的N、O、S、P等原子，这些原子能以一对孤对电子与金属离子形成配位键，形成稳定的螯合物，因此，螯合膜材料比通常的离子交换膜具有更专一的选择性，使其与金属离子的结合力更强，选择性更高。 本文选择高密度聚乙烯(High Density Polyethylene，HDPE)薄膜作为基材，通过加速器电子束引发预辐射接枝的方法，在HDPE薄膜上接枝高沸点、低毒性的甲基丙烯酸缩水甘油酯(Glycidyl methacrylate，GMA)，然后接枝膜与二甲胺[NH(CH<,3>)<,2>]等胺类试剂反应，引入螯合基团叔胺基。详细研究了溶剂类型、单体浓度、反应温度和时间、吸收剂量以及膜储存时间和温度等因素对接枝率的影响规律，从而确定接枝反应最佳条件。探索接枝条件对接枝膜结构和性能的影响规律。 红外光谱(FT-IR)分析结果表明：谱图在1732cm<-1>出现了明显的C=O吸收峰，在902cm<-1>处为环氧基团的吸收峰，证明HDPE膜表面已接枝了GMA；接枝膜氨化后的红外光谱表明，在902cm<-1>处环氧基团的吸收峰消失，在1037cm<-1>处出现了新的吸收峰，该处为C-N伸缩振动峰，并且在3370cm<-1>较宽区域内出现了-OH的吸收峰，表明环氧基团已转化成叔胺基团。 用差示扫描量热仪(DSC)、热重分析(TG)测定了接枝共聚物的热性能，由于受接枝侧链的影响，HDPE接枝膜表现出不同的热性能。 用电子拉力机来测试膜的拉伸性能，研究发现，当辐射剂量小于150kGy时，膜的拉伸强度和断裂伸长率随着吸收剂量的增大而增大，当辐射剂量从150kGy增大到300kGy时，膜的力学性能变差；HDPE-g-GMA接枝膜的拉伸强度和断裂伸长率随着接枝率的增大而减小；氨化前后，膜的拉伸强度和断裂伸长率基本不变。 用原子力显微镜(AFM)来观察接枝膜的表面形貌。接枝后的HDPE膜表面粗糙度增加，有明显的隆起物，并且排列比较整齐，起伏比较均匀。详细研究了实验所制备的离子螯合膜对水溶液中Cr<3+>、Cu<2+>、Cd<2+>等离子的吸附性能。具体考察接枝率大小，金属离子类型，金属离子起始浓度，溶液pH值，吸附时间及温度等因素对吸附性能的影响，深入探讨了螯合膜吸附重金属离子的吸附动力学和热力学，并建立了吸附模型。膜接枝率为180％时，该螯合膜对Cr<3+>、Cu<2+>、Cd<2+>的饱和吸附量分别达到2.96mmol·g<-1>、1.71mmol·g<-1>、0.95mmol·g<-1>干膜，表明所制备的膜对考察的金属离子具有良好的吸附性能；被螯合膜吸附的重金属离子在一定的酸度下很容易解吸附，所以此种螯合膜可以循环多次使用，且保持较强的螯合能力。