高内相比乳液模板法制备高吸油性树脂

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随着水体污染的加剧,高吸油性树脂作为一种高效吸油材料发展迅速。高内相比乳液模板法用于合成多孔材料成为近年来的研究热点。点击化学由于其反应条件简单、反应速度快,产率高、副产物少且环境友好等诸多优点,成为近年来合成材料的一个重要途径。本文采用高内相比乳液模板法,分别以自由基聚合和巯基/烯点击化学制备了丙烯酸酯类和烯烃类高吸油性树脂,并考察了合成条件对树脂吸油性能影响。以甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十六酯、甲基丙烯酸十八酯为单体,季戊四醇三丙烯酸酯为交联剂,偶氮二异丁腈为引发剂,采用自由基聚合制备了甲基丙烯酸长链酯高吸油性树脂。考察了引发剂、交联剂、乳化剂、致孔剂、温度、反应时间、水油比对树脂吸油率的影响,得到了制备三种高吸油性树脂的最佳条件。最佳条件下制备的三种高吸油性树脂对氯仿的吸油率分别为24g/g、34g/g、35g/g。对所得树脂吸附动力学,动力学数据表明吸附过程为液膜扩散控制。考察了高吸油性树脂的循环使用性能,三种树脂经循环使用三次,树脂吸油性能不降低。扫描电镜结果表明,三种树脂都具有相互贯通的三维的孔结构,这不仅提高了树脂的吸油率,同时也提高了树脂的吸油速率。热性能分析表明,树脂分解温度较高,能在正常条件下使用。以甲基丙烯酸十六酯、甲基丙烯酸甲酯为共聚单体,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯为交联剂,采用高内相比乳液比模板法合成了高吸油性树脂。研究了各反应条件对高吸油性树脂吸油性能的影响,得到了共聚条件下制备树脂的最佳工艺条件。最佳条件下所得高吸油性树脂对氯仿的吸油率是34g/g。研究了所得高吸油性树脂的循环使用性能,树脂三次循环使用后吸油性能不降低。热性能分析表明,树脂能在正常条件下使用。以长链烯烃1-十八烯为单体,季戊四醇四丙烯酸酯为交联剂,偶氮二异丁腈为引发剂,Span80为乳化剂,环己烷为致孔剂,加入无机盐氯化钙,采用油包水高内相比乳液模板法合成了长链烯烃高吸油性树脂,并研究了其对氯仿的吸附性能。考察了交联剂、反应时间、引发剂、乳化剂、反应温度、水相体积等因素对该树脂吸油性能的影响。得到了合成高吸油性树脂的最佳条件,所得高吸油性树脂对氯仿的吸油率为27g/g。以季戊四醇四丙烯酸酯为烯类单体、三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)为硫醇,采用巯基/烯点击化学反应合成了高吸油性树脂,得到了制备高吸油性树脂的最佳反应条件,最佳条件下制备的高吸油性树脂对氯仿的吸油率为20g/g。
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