[發明專利]一種海綿狀吸油膜及其制備方法和應用

無效

• 申請號: 201110436621.0
• 申請日: 2011-12-22
• 公開（公告）號: CN103170316A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 魏岱旭;鐘建;閆志強;何丹農
• 申請（專利權）人: 上海納米技術及應用國家工程研究中心有限公司
• 主分類號: B01J20/28
• 分類號: B01J20/28;B01J20/26;B01J20/30;C02F1/40;C02F1/28
• 代理公司: 上海東方易知識產權事務所 31121
• 代理人: 唐莉莎

技術領域

本發明涉及一種海綿狀吸油膜及其制備方法，具體是涉及一種生物可降解的高分子材料制備的海綿狀膜片吸附并清除石化類油污。

背景技術

隨著工業的發展和人們生活水平的提高以及活動范圍的擴大，每天都會有大小不等的含石化類油的各種廢水、廢氣的排放以及各種油污泄漏事故的發生，對當地的環境帶來嚴重的威脅。同時，自然環境中動植物對石化類油的生物降解能力極差，滯留時間漫長，這導致了被污染的土壤和水源難以自然修復。

因此人們早在70年代就開始了吸油材料的研究與開發，各種化學合成和化學改性的吸油材料被運用于海上的溢油事故?；瘜W合成類吸油材料又可分成三種：(1)有機聚合物纖維，利用自身具有疏水親油的特征和聚合物分子間的空隙包藏吸油；(2)凝膠型，利用分子間或物質間的物理凝聚力和在凝膠形成過程中產生的間隙包裹吸收油；(3)是高吸油性樹脂，利用范德華力通過親油基對油分子的親合力作用，將油吸收到樹脂的內部而后自身發生溶脹來吸油。

但是，化學合成或化學改性的吸油材料存在嚴重的缺陷：(1)材料自身就是生物不可降解(或生物不可完全降解)的材料，清除油污的同時又再度污染環境；(2)產品制備工藝復雜，成本昂貴；(3)產品中常有副產物的殘留，大部分副產物為表面活性劑，工業生產的廢水自身就是危害環境。所以急需要一種更加安全，價格更加低廉的產品用于油污處理，可生物完全降解避免二次污染，具有生產工藝簡單，無需大型的生產設備，避免化學表面活性劑等特點。

發明內容

本發明的目的是提供一種新型的海綿狀吸油膜，以滿足油田開采、油品泄漏、成品油包裝等諸多涉及石化類油的吸附與清除的需求。

本發明提供一種海綿狀吸油膜，其特征在于，所述吸油膜由高分子材料構成，膜片自身具有韌性，可彎曲對折而不會斷裂，擠壓膜片可以恢復為擠壓前狀態，表面和內部的微觀結構為海綿狀，可用于吸附與清除石化類油，其吸油率為110～900％。

所述高分子材料，為聚乳酸、或聚乳酸與聚3-羥基丁酸，聚3-羥基丁酸戊酸酯，聚3-羥基丁酸己酸酯，聚己內酯中的一種或其組合所組成，優先考慮聚3-羥基丁酸己酸酯。

所述吸油膜的平均厚度為100～900μm。

所述的石化類油為柴油、汽油、潤滑油，其他由石油加工生產出的油狀或脂狀物質中的一種或其組合，優先選擇柴油、汽油中的一種或其組合。

本發明提供一種海綿狀吸油膜的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)高分子材料完全溶于有機溶劑中，形成油相；

(2)致孔劑溶解于水中，成為內水相；

(3)上述的油相中加入內水相并進行勻漿處理，形成乳化液；

(4)乳化液倒入干凈平整的玻璃培養皿中，先靜置，再冷凍干燥處理，制得海綿狀吸油膜。

所述的有機溶劑為乙酸乙酯、三氯甲烷、二氯甲烷、1，4-二氧六環中的一種或其組合，優先選擇三氯甲烷、二氯甲烷中的一種或其組合；高分子材料所占比例為5～55％(g/100ml)。

所述致孔劑為碳酸氫銨、碳酸銨中的一種或其組合，濃度為5～20％。

所述油相和內水相的體積比為1∶8～1∶2。

所述靜置的溫度為4～25℃，靜置時間為6～72小時；所述冷凍干燥時間為3～24小時。

本發明提供一種海綿狀吸油膜作為吸附與清除石化類油的應用。

本發明的所提供的海綿狀吸油膜的優勢在于：

(1)吸油效果顯著性；

(2)全部由生物可降解高分子材料制備，在自然條件中可自動降解，避免了環境的二次污染。

(3)利用碳酸氫銨或碳酸銨等作為致孔劑，制備過程中，碳酸氫銨或碳酸銨可降解分解成二氧化碳和氨氣，導致成品沒有致孔劑和其他表面活性劑的殘留，更加安全可靠。

(4)其制備工藝簡單，無需大型設備，制備時間短，成本低廉，應用范圍廣。

附圖說明

圖1為本發明制備的海綿狀吸油膜片的掃描電鏡照片。

具體實施方式

實施例1：