[發明專利]一種吸液聚合物的制造方法

有效

• 申請號: 201310403439.4
• 申請日: 2013-09-05
• 公開（公告）號: CN103435744A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 徐乃庫;蔣敏;韓旭彤;莫錦鵬;肖長發
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: C08F220/18
• 分類號: C08F220/18;C08F220/14;C08F220/28;C08F220/34;C08F220/44;C08F220/06;C08F220/56;C08F2/20;C08F8/12
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技術領域

本發明涉及一種聚合物的制造技術，具體為一種具有吸油或吸水功能，且可在吸油與吸水功能之間可控轉化的(甲基)丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸(或鹽)共聚物的制造方法，該制造方法基于氫鍵交聯以及親油疏水骨架支撐機理，并同時利用了懸浮聚合法、堿液水解法。

背景技術

吸水聚合物是近年來得到迅速發展的一類新型功能性高分子材料，由于其能吸收自身質量數十倍到數千倍的水，且吸收的水份不易在機械壓力作用下被壓出，具有優良的保水性能，因此被廣泛應用于農業、林業、園藝等的土壤改良劑、衛生用品材料、工業用脫水劑、保鮮劑、防霧劑、醫用材料、水凝膠材料等。

吸油聚合物也是近年來得到迅速發展的一類自溶脹性功能性高分子材料，其可吸收自身質量數倍到數十倍的油性有機物，且具有油水選擇性好、握持油品能力強、后處理方便等特點，在隨工業快速發展，含油性有機物廢棄液對環境水資源污染日益嚴重，直接危及人類生存的背景下，其不僅在含油性有機物污染治理方面具有非常誘人的應用前景，而且目前已被廣泛應用于石油化工、農業、醫藥、環保、日化等領域。

吸水或吸油聚合物雖具有廣闊的應用空間，但目前制備的聚合物多數只具有一種功能，即要么只吸水，要么只吸油。對于吸水聚合物，常以含雙鍵的親水性物質為單體，含雙官能團或三官能團的物質為化學交聯劑，通過共聚方式制得，該類聚合物以化學交聯網絡結構為支撐骨架，依靠親水性單體組成的結構單元與水之間的親和力吸水(陳軍，王志龍，郭艷，吸水膨脹聚合物PAA/AM的研究，化學與生物工程，2005，9：13-15；孫亞光，余麗秀，高嶺土／聚合物多元復合高吸水材料制備研究，非金屬礦，2012，3：58-60；羅情丹，畢彩豐，趙宇，丙烯酸系列高吸水樹脂的合成與性能研究，2012年中國海洋大學碩士學位論文；張雁，汪廬山，王濤，靳彥欣，王業飛，新型吸水樹脂微球的制備及封堵性能研究，石油鉆采工藝，2012，6：93-96)。對于吸油聚合物，則常以含雙鍵的親油性物質為單體，含雙官能團或三官能團的物質為化學交聯劑，也通過共聚方式制得，該類聚合物也以化學交聯網絡結構為支撐骨架，依靠親油性單體組成的結構單元與油性有機物之間的親和力吸油(趙健，肖長發，徐乃庫，夾層型聚甲基丙烯酸酯系復合吸油材料制備與性能，紡織學報，2011，7：17-22；惠賢民，高吸油樹脂的合成研究，石油化工應用，2008，5：15-17；王曉松，繆樹峰，陳哲文，杜鑫，周彩榮，甲基丙烯酸高碳鏈混合醇酯合成及制備吸油樹脂的研究；精細與專用化學品，2011，9：26-29；趙霞，單國榮，填充型化學-物理復合交聯高吸油樹脂的合成與吸放油性能，2004年浙江大學碩士學位論文)。盡管如此，單一功能聚合物只能在吸附質為水或油的環境中使用，當吸附質發生變化時，即原來為水，現在變為油，或原來為油，現在變為水，該類單一功能聚合物就會失去作用，而喪失使用價值。這種情況下，設計和制造雙吸功能聚合物，即這類聚合物既可吸水，又可吸油，變得尤為重要。部分研究人員以親水性物質為吸水組分，親油性物質為吸油組分，含雙官能團或三官能團的物質為化學交聯劑，通過共聚方式制得了雙吸功能聚合物，該類聚合物既可吸水也可吸油，但對水或油的吸附量均較低，如對水的最大吸附量僅有6g/g，對油的最大吸附量僅為5.5g/g(周愛軍，彭旭，付艷梅，鐘毅，周厚仁，葉海艮，吸水吸油雙功能樹脂的制備與表征，武漢工程大學學報，2012，8：58-61；張明杰，許芝，淀粉接枝系高吸水吸油樹脂的制備，2007年大連交通大學碩士學位論文；曹愛麗，王強，張春雪，王萍，楊浩，趙鐵軍，分散聚合法研制吸水-吸油雙功能聚合物，精細化工，2004，增刊：90-93；曹愛麗，王強，王蘋，韓寶成，陳麗燕，張嘉琪，胡雪燕，吸水吸油雙功能高聚物的研制，天津理工學院學報，2002，3：37-39)，此外，雙吸功能聚合物雖然在吸附質發生變化時仍可使用，其使用價值不易喪失，但其既吸水又吸油，不能有效地完成油水分離目的，因此，在實際應用中，特別是在凈化油水混合體系方面卻毫無用武之地。

發明內容