高性能吸油樹(shù)脂的制備及表征.pdf

1、高吸油樹(shù)脂是以親油性單體經(jīng)適度交聯(lián)形成的低交聯(lián)度聚合物，具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，吸收的油以范德華力保存在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中。與傳統(tǒng)吸油材料相比，這種吸油材料具有吸油率高、保油能力好、油水選擇性強(qiáng)、無(wú)毒、可重復(fù)多次使用、回收方便、耐熱性能好等特點(diǎn)，可用作油、煙霧過(guò)濾材料、橡膠改性劑、合成樹(shù)脂改性添加劑及香精、殺蟲(chóng)劑等釋放性基材。本文利用自制的新型交聯(lián)劑制備高吸油性樹(shù)脂，該樹(shù)脂具有吸油率高、機(jī)械強(qiáng)度好、合成成本低等優(yōu)點(diǎn)；本文重點(diǎn)研究了交聯(lián)劑用量、引發(fā)劑用

2、量、單體類(lèi)型和配比等對(duì)樹(shù)脂吸油性能的影響規(guī)律。
　　本課題利用帶有雙鍵的硅烷偶聯(lián)劑的縮合反應(yīng)制備出一種新型交聯(lián)劑：反應(yīng)型低聚硅氧烷（OSS）；進(jìn)而采用本體聚合法，以偶氮二異丁腈（AIBN）為引發(fā)劑，苯乙烯（St）、丙烯酸丁酯（BA）和甲基丙烯酸十八酯（SMA）為單體，以 OSS替代傳統(tǒng)的有機(jī)小分子交聯(lián)劑制備了高吸油樹(shù)脂?？疾炝私宦?lián)劑、引發(fā)劑、單體類(lèi)型和配比等對(duì)反應(yīng)的影響。利用紅外光譜(FTIR)、掃描電鏡（SEM）、核磁共振氫譜(

3、1HNMR)、差示掃描量熱儀(DSC)、熱重分析儀（TG）等對(duì)所制備的吸油樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)和性能分別進(jìn)行表征；通過(guò)在不同有機(jī)溶劑（氯仿、二氯甲烷、甲苯、氯苯、二甲苯、苯、丙酮、四氫呋喃、二甲基甲酰胺、環(huán)己烷等）中進(jìn)行溶脹實(shí)驗(yàn)，研究吸油樹(shù)脂結(jié)構(gòu)和其吸油性能之間的關(guān)系。
　　研究結(jié)果表明，對(duì)P(BA/St)二元高吸油樹(shù)脂而言，當(dāng)硬段單體St、交聯(lián)劑OSS、引發(fā)劑AIBN占單體總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)分別為33.3％、0.21％、1.5%時(shí)，在55℃下

4、反應(yīng)12h合成的二元高吸油樹(shù)脂的吸油性能最好，對(duì)氯仿、二氯甲烷、氯苯、甲苯、四氫呋喃、丙酮、二甲基甲酰胺和環(huán)己烷等的吸油率分別為74.1g/g、72.7g/g、55.3g/g、48.1g/g、45.3g/g、32.0g/g、30.0g/g和1.6g/g，保油率達(dá)到90%以上，可以重復(fù)使用至少10次。
　　在P(BA/St)二元高吸油樹(shù)脂制備的基礎(chǔ)上引入含有長(zhǎng)烷基鏈的SMA，制備了P(St/BA/SMA)三元高吸油樹(shù)脂。當(dāng)單體BA、

5、St、SMA的質(zhì)量的百分比為39.6%、39.6%、20.8%，交聯(lián)劑OSS和引發(fā)劑AIBN占單體總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)分別為0.21 wt%和1.5 wt%，反應(yīng)溫度為55℃，反應(yīng)時(shí)間為12 h時(shí)，所制得的P(St/BA/SMA)三元高吸油樹(shù)脂對(duì)有機(jī)溶劑的吸收性能最佳，對(duì)氯仿、二氯甲烷、氯苯、甲苯、四氫呋喃、丙酮、二甲基甲酰胺和環(huán)己烷的吸油率分別為80.2g/g、74.0g/g、44.1g/g、37.7 g/g、33.6g/g、14.3g/g