一種製備高吸油性樹脂的方法
2023-10-18 05:58:09
專利名稱：一種製備高吸油性樹脂的方法
技術領域：
本發明涉及一種製備高吸油性樹脂的方法，尤其是一種基於苯乙烯微球的高吸油 性樹脂的製備方法，屬於功能高分子材料領域。
背景技術：
隨著當今世界工業經濟的發展，人類對能源特別是石油的依賴度愈發重要，但伴 隨著石油的開採、煉製、貯運和使用，各種含油汙的廢水、廢液及海洋石油洩漏等油汙染已 經嚴重影響了生態環境，尤其是最近頻發的漏油事件，大量洩漏的原油不僅造成了巨大的 經濟損失和稀缺能源的極大浪費，而且導致了不可預估的生態環境汙染。為了治理油汙，目前研究最多的是製備含化學交聯的高吸油樹脂，傳統的製備方 法是懸浮聚合法和乳液聚合法。通過電子轉移再生催化劑引發的原子轉移自由基活性聚合 反應，對多孔結構的苯乙烯微球接枝製備高吸油性吸附樹脂鮮有報導。這種方法相對其他 聚合方法來說，更易操作，產率高，得到的產物純淨。
發明內容
本發明的目的在於提供一種高吸油性樹脂吸附材料的製備方法。本發明提供了一種高吸油性樹脂的製備方法，包括如下步驟首先製備經氯磺酸、正丙胺、次氯酸鈉改性的聚苯乙烯微球大分子引發劑，然後將 催化劑、配體溶解到溶劑N，N-二甲基甲醯胺中，將聚苯乙烯微球大分子引發劑、還原劑抗 壞血酸、交聯劑季戊四醇四丙烯酸酯加入到丙烯酸酯類單體中，其中，單體與聚苯乙烯微球 大分子引發劑的摩爾比為200 0.8 200 1.2，單體與催化劑的摩爾比為200 0.01 200 0. 1，催化劑與配體的摩爾比為0.5 1 0. 5 10，催化劑與還原劑抗壞血酸的摩 爾比為1 1 1 10，單體與N，N-二甲基甲醯胺的體積比為1 2 2 3，單體與季 戊四醇四丙烯酸酯的摩爾比為200 4 200 20，單體的摩爾濃度為1 4摩爾/升，聚 合反應溫度為70 90攝氏度，充氮除氧至少1次，反應時間至少12小時，產物經洗滌、幹 燥、索氏提取器抽提至少12小時、真空乾燥得到高吸油性樹脂。製備該樹脂時所用的丙烯酸酯類單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯 酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯等，催化劑為無水三氯化鐵、溴化銅等，配體為間苯二甲 酸、亞氨基二乙酸、六亞甲基四胺等。本發明與已有技術相比具有如下優勢電子轉移再生催化劑引發的原子轉移自由 基活性聚合反應與傳統聚合方法相比，聚合反應的條件更為溫和，操作更簡便，得到的吸油 樹脂的交聯結構更完善。
具體實施例方式下面詳細說明本發明並給出幾個實施例製備經氯磺酸、正丙胺、次氯酸鈉改性的聚苯乙烯微球大分子引發劑。實施例中均使用這種聚苯乙烯微球大分子引發劑。實施例一將0. 0168克溴化銅、0. 0748克間苯二甲酸溶解到20毫升N，N- 二甲基甲醯胺中， 0. 035克聚苯乙烯微球大分子引發劑、0. 0165克抗壞血酸、0. 5毫升季戊四醇四丙烯酸酯加 入到單體中(甲基丙烯酸丁酯5. 0毫升，甲基丙烯酸甲酯4. 0毫升)，依次加入到反應瓶中 反覆充氮除氧2次，將反應瓶放入80攝氏度的恆溫油浴中聚合。反應18小時，產物經氫溴 酸洗滌、抽濾、乾燥、索氏提取器抽提12小時、真空乾燥得到高吸油性樹脂。所得高吸油性樹脂對甲苯的吸油倍率為21倍。實施例二 將0. 0061克無水三氯化鐵、0. 0299克亞氨基二乙酸溶解到20. 5毫升N，N- 二甲 基甲醯胺中，0. 075克聚苯乙烯微球大分子引發劑、0. 0180克抗壞血酸、0. 35毫升季戊四醇 四丙烯酸酯加入到單體中(甲基丙烯酸丁酯6毫升，甲基丙烯酸甲酯3. 8毫升)，依次加入 到反應瓶中充氮除氧1次，將反應瓶放入80攝氏度的恆溫油浴中聚合。反應20小時，產物 經濃鹽酸洗滌、抽濾、乾燥、索氏提取器抽提18小時、真空乾燥得到高吸油性樹脂。所得高吸油性樹脂對甲苯的吸油倍率為18倍。實施例三將0. 0070克無水三氯化鐵、0. 0255克亞氨基二乙酸溶解到21毫升N，N- 二甲基 甲醯胺中，0. 035克聚苯乙烯微球大分子引發劑、0. 0159克抗壞血酸、0. 45毫升季戊四醇四 丙烯酸酯加入到單體中(甲基丙烯酸丁酯6. 0毫升，丙烯酸甲酯3. 8毫升)，依次加入到反 應瓶中反覆充氮除氧2次，將反應瓶放入85攝氏度的恆溫油浴中聚合。反應15小時，產物 經濃鹽酸洗滌、抽濾、乾燥、索氏提取器抽提12小時、真空乾燥得到高吸油性樹脂。所得高吸油性樹脂對甲苯的吸油倍率為12倍。實施例四將0. 0055克無水三氯化鐵、0. 0248克亞氨基二乙酸溶解到21. 45毫升N，N_ 二甲 基甲醯胺中，0. 030克聚苯乙烯微球大分子引發劑、0. 0160克抗壞血酸、0. 50毫升季戊四醇 四丙烯酸酯加入到單體中(甲基丙烯酸丁酯5. 3毫升，丙烯酸乙酯3. 7毫升)，依次加入到 反應瓶中充氮除氧1次，將反應瓶放入80攝氏度的恆溫油浴中聚合。反應20小時，產物經 濃鹽酸洗滌、抽濾、乾燥、索氏提取器抽提M小時、真空乾燥得到高吸油性樹脂。所得高吸油性樹脂對甲苯的吸油倍率為10倍。實施例五將0. 0209克溴化銅、0. 0789克六亞甲基四胺溶解到18毫升N，N- 二甲基甲醯胺 中，0. 030克聚苯乙烯微球大分子引發劑、0. 0198克抗壞血酸、1. 0毫升季戊四醇四丙烯酸 酯加入到單體中(甲基丙烯酸丁酯6. 5毫升，丙烯酸丁酯4. 5毫升)，依次加入到反應瓶中 反覆充氮除氧3次，將反應瓶放入85攝氏度的恆溫油浴中聚合。反應M小時，產物經氫溴 酸洗滌、抽濾、乾燥、索氏提取器抽提12小時、真空乾燥得到高吸油性樹脂。所得高吸油性樹脂對甲苯的吸油倍率為12倍。
權利要求
1.一種製備高吸油性樹脂的方法，其特徵是首先製備經氯磺酸、正丙胺、次氯酸鈉 改性的聚苯乙烯微球大分子引發劑，然後將催化劑、配體溶解到溶劑N，N-二甲基甲醯胺 中，將聚苯乙烯微球大分子引發劑、還原劑抗壞血酸、交聯劑季戊四醇四丙烯酸酯加入到 丙烯酸酯類單體中，其中，單體與聚苯乙烯微球大分子引發劑的摩爾比為200 0.8 200 1.2，單體與催化劑的摩爾比為200 0.01 200 0. 1，催化劑與配體的摩爾比為 0.5 1 0. 5 10，催化劑與還原劑抗壞血酸的摩爾比為1 1 1 10，單體與N，N-二 甲基甲醯胺的體積比為1 2 2 3，單體與季戊四醇四丙烯酸酯的摩爾比為200 4 200 20，單體的摩爾濃度為1 4摩爾/升，聚合反應溫度為70 90攝氏度，充氮除氧 至少1次，反應至少12小時，產物經洗滌、乾燥、索氏提取器抽提至少12小時、真空乾燥得 到高吸油性樹脂。
2.按照權利要求1.所述的高吸油性樹脂其特徵在於製備該樹脂時所用的丙烯酸酯類 單體為甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯等，催化劑 為無水三氯化鐵、溴化銅等，配體為間苯二甲酸、亞氨基二乙酸、六亞甲基四胺等。
全文摘要
本發明公開了一種製備高吸油性樹脂的方法，其特點是首先製備經氯磺酸、正丙胺、次氯酸鈉改性的聚苯乙烯微球大分子引發劑，然後將催化劑、配體溶解到溶劑N，N-二甲基甲醯胺中，將聚苯乙烯微球大分子引發劑、還原劑抗壞血酸、交聯劑季戊四醇四丙烯酸酯加入到丙烯酸酯類單體中，充氮除氧，在一定溫度下聚合反應一段時間，產物經洗滌、抽濾、乾燥、索氏提取器抽提、真空乾燥得到高吸油性樹脂。藉助本發明所公開的製備方法，可以得到具有三維立體結構的高吸油性樹脂，具有豐富的環境保護應用價值。
文檔編號B01J20/30GK102060962SQ20101058507
公開日2011年5月18日 申請日期2010年12月6日 優先權日2010年12月6日
發明者冀乃一, 曲榮君, 王春華, 陳厚 申請人:魯東大學