[發明專利]一種吸水吸油雙功能樹脂的制備方法

有效

• 申請號: 201210303741.8
• 申請日: 2012-08-24
• 公開（公告）號: CN102850483A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 喻發全;朱三;薛亞楠;馬立彬;蔡寧
• 申請（專利權）人: 武漢工程大學
• 主分類號: C08F220/18
• 分類號: C08F220/18;C08F212/36;C08F220/56;C08F222/38;C08F220/14;C08F222/14;C08F220/58;C08F220/06;C08F4/40
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 崔友明

技術領域

本發明涉及一種吸水吸油雙功能樹脂的制備方法，屬于功能高分子材料領域。

背景技術

吸水吸油雙功能樹脂是一種同時具有吸水能力和吸油能力的新型功能高分子材料，同時具有親水和親油的基團與組分是合成吸水吸油樹脂的關鍵，此外合成吸水吸油樹脂的工藝也是影響吸水吸油樹脂性能的關鍵因素。與傳統的材料如海綿、脫脂棉相比，它具有吸水吸油膨脹、加壓不漏油漏水及具有一定的緩釋能力等諸多優點，能廣泛應用于石油、化工、農業、醫用衛生和建筑等各個領域，具有很好的市場前景。

吸水吸油雙功能樹脂是一種新型的功能高分子材料，可以擴大材料的應用范圍，滿足不同的應用要求，具有很好的市場前景。目前合成吸水吸油雙功能樹脂的方法主要有兩種：一種通過化學接枝法，即通過化學鍵將親水鏈段和親油鏈段連接，從而實現兩親性物質在分子水平的組裝。但化學接枝法存在接枝反應困難、工藝繁瑣、成本高、不易實現工業化等問題，關于接枝法合成吸水吸油樹脂也未有大規模報道和生產。另一種通過傳統物理共混法，即通過物理的方法將親水和親油聚合物共同混合，形成宏觀上均勻、連續的親水親油高分子材料。這種方法工藝簡單、成本低、容易工業化，但親水樹脂和親油樹脂熱力學相容性差，難以形成較大的親和力，這不僅使得親水性樹脂與親油性樹脂不能很好的混溶，而且長期使用易發生相分離，導致綜合性能下降。因此，開發新的生產工藝，尋找優異、簡便、高效的加工方法成為吸水吸油樹脂發展所面臨的瓶頸和亟待解決的難題。?

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術而提供一種吸水吸油雙功能樹脂的制備方法，克服了現有的化學接枝法存在的接枝反應困難、工藝繁瑣，以及傳統物理共混法不能使親水性樹脂與親油性樹脂很好的混溶所導致的吸水吸油性能不穩定、親水性物質難于均勻分散在疏水性基體中、容易從疏水性基體中析出等缺點，滿足了生產工藝簡單、生產成本低廉、操作安全、反應條件溫和等要求。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是：一種吸水吸油雙功能樹脂的制備方法，其特征在于包括有以下步驟：

1)首先將乳化劑、油溶性交聯劑加入到油相單體中，攪拌均勻，通入氮氣數分鐘，得到油相，其中乳化劑占油相質量分數為7%~30%，油溶性交聯劑占油相單體的質量分數為4%~20%；

2）稱量水相單體，配制成水溶液，得到水相，其中，水相中單體的質量分數為0.5%~15%；

3）在1000~1300轉/分鐘高速攪拌下將步驟2）所得水相逐滴加入到步驟1）所得油相中，滴加完畢得到乳液，其中油相與水相的質量比為（10~34）：100；

4）將引發劑配置的水溶液分別逐滴加入到步驟3）所得乳液中，繼續攪拌20~60分鐘至乳液穩定，并置于20~50攝氏度環境下聚合，反應進行24小時，產物經真空干燥至恒重得到吸水吸油雙功能樹脂。

按上述方案，所述水相中還包括有水溶性交聯劑，水溶性交聯劑與水相單體的質量比為（1~30）：100。

按上述方案，所述的水溶性交聯劑為N，N-亞甲基雙丙烯酰胺。

按上述方案，所述的引發劑為氧化劑和還原劑按摩爾比為（9~12）：10所組成的水溶性氧化—還原引發體系，引發劑與水相單體和油相單體之和的質量比為（1~8）：100，其中所述的氧化劑為過硫酸鹽，所述的還原劑為亞硫酸氫鹽、亞硫酸鹽或硫代硫酸鹽。

按上述方案，所述的過硫酸鹽為過硫酸鈉、過硫酸鉀或過硫酸銨，所述的亞硫酸氫鹽為亞硫酸氫鈉或亞硫酸氫鉀，所述的亞硫酸鹽為亞硫酸鈉或亞硫酸鉀，所述的硫代硫酸鹽為硫代硫酸鈉或硫代硫酸鉀。

按上述方案，所述的水相單體為丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙烷磺酸、丙烯酸、丙烯酸鈉、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸鈉、N-異丙基丙烯酰胺和N-羥甲基丙烯酰胺中的一種或者多種的混合。

按上述方案，所述的油相單體為甲基丙烯酸酯類單體和丙烯酸酯類單體中的任意一種或者多種的混合。

按上述方案，所述的丙烯酸酯類單體為丙烯酸正丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸十二酯或丙烯酸十六酯；所述的甲基丙烯酸酯類單體為甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸十二酯或甲基丙烯酸十六酯。

按上述方案，所述的油相交聯劑為雙烯類交聯劑或酯類交聯劑。

按上述方案，所述的雙烯類交聯劑為二乙烯基苯；所述的酯類交聯劑為乙二醇二丙烯酸酯或二甲基丙烯酸乙二醇酯。

按上述方案，所述的乳化劑為司班80、司班60或司班80與吐溫60組成的復合乳化劑。