【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子聚合物，尤其设计一种兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂及其制备方法。
技术介绍
1、随着经济的高速发展，在石油开采、运输和炼化日益频繁的背景下，化石燃料或化学品的泄露事故的数量快速增长，危害日益严重；另一方面，随着环保要求的提高和人们环保意识的增强，工业含油废水和突发性溢油事故的处理也已成为一个重大问题。然而，传统的处理方法存在效率低下、过程繁琐、不能循环利用，甚至可能导致二次污染或深化污染等问题。针对以上问题，行业内技术人员不断研究和开发了海绵、气凝胶和吸油树脂等高性能吸油新材料。其中，海绵和气凝胶因其高吸附容量和可回收性而备受关注，但其多孔结构在吸附饱和后很脆弱，吸附质容易泄漏产生二次污染。因此，在处理突发性溢油事故和含油废水中，为了防止二次泄漏，实现含油有机溶剂的回用，具有稳定的保油性能的三维网络交联吸附树脂成为更具优势的材料。
2、三维网络交联吸附树脂的吸附过程是通过树脂的表面吸附和内部毛细扩散使周围的油进入三维网络积蓄的过程。在此过程中，树脂被自身吸附的油分子溶胀，达到溶胀平衡即达到吸附平衡。但是，通常情况下当通过降低交联密度来提高其吸附容量时，溶胀过程的时间较长，从而导致吸附速率较低。因而，在实际的突发性泄漏事故中，如何改进三维网络交联吸附树脂使其能在短时间内高效吸附大量有机有害废液显得尤为重要。
技术实现思路
1、本专利技术旨在提供一种兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂及其制备方法，制备过程简单，工艺过程可控性强
2、本专利技术采用的技术方案是：
3、一种兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂的制备方法，包括以下步骤：
4、步骤s1，将有机溶剂加入至配设冷凝装置和搅拌装置的反应器中，并在搅拌作用下向其中加入油溶活性聚合物或者油溶活性聚合物和油溶活性单体，以及油溶性交联剂和油溶性引发剂，持续搅拌，彻底溶解后得到油性混合体系；
5、步骤 s2，在持续搅拌条件下，将油性混合体系加热至70~90℃后，保温24~48 h，进行自由基聚合反应，得到油性聚合混合体系；
6、步骤s3，自由基聚合反应结束后，维持油性聚合混合体系的温度为步骤s2中自由基聚合反应温度±20℃，并将油性聚合混合体系滴加入温度为0~25℃的沉淀剂中，沉淀析出封闭中空壳形树脂粗品；
7、步骤s4，过滤，水洗涤后干燥至恒重，得到封闭中空壳形树脂。
8、进一步地，以重量份计，各原料的用量为：
9、所述有机溶剂，150~600份；
10、所述油溶活性单体，0~5份；
11、油溶活性聚合物，5~25份；
12、所述油溶性交联剂，1~5份；
13、所述油溶性引发剂，0.2~2份。
14、进一步地，以重量份计，所述油溶活性单体的用量为0.5~4.5份。
15、进一步地，所述有机溶剂为正己烷、环己烷、庚烷、石油醚、甲苯、二甲苯、氯苯和乙酸乙酯中的一种或多种。
16、进一步地，所述油溶活性单体为苯乙烯、α-甲基苯乙烯、2-氯苯乙烯、4-氯苯乙烯、2-氟苯乙烯、4-氟苯乙烯、2-溴苯乙烯、4-溴苯乙烯、2-碘苯乙烯、4-碘苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、4-乙基苯乙烯、4-丙基苯乙烯、4-叔丁基苯乙烯、戊基苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸己酯和甲基丙烯酸单甘油酯中的一种或多种。
17、进一步地，所述油溶活性聚合物为三元乙丙橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶、c5石油树脂、c9石油树脂中一种或者多种。
18、进一步地，所述油溶性交联剂为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二烯丙基丙二酸二乙酯、二乙烯基苯、邻苯二甲酸二烯丙酯、间苯二甲酸二烯丙酯和四溴邻苯二甲酸二烯丙酯中的一种或者多种。
19、进一步地，所述油溶性引发剂为偶氮二异丁腈和过氧化苯甲酰中的一种或多种。
20、进一步地，所述沉淀剂为甲醇、乙醇、乙二醇、丙酮中的一种或多种。
21、基于同样的专利技术构思，本专利技术还提供一种兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂，采用如前述的兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂的制备方法的制得。
22、本专利技术的有益效果是：
23、1.本专利技术提供了一种兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂的制备方法，制备过程简单，工艺过程可控性强，封闭中空壳形树脂的成品率高，且封闭中空壳形树脂的壁厚、空腔大小和颗粒尺寸均可在较宽的范围内调控。
24、2.本专利技术提供了一种封闭中空壳形树脂，不仅具备高的吸附容量，也具备快的吸附速度以及优异的保油性，解决了传统交联型吸附树脂在吸附容量和吸附速率两方面的矛盾增长问题，更具有实际场景适用性。
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1.一种兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂的制备方法，其特征在于，以重量份计，各原料的用量为：
3.根据权利要求1所述的兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂的制备方法，其特征在于，以重量份计，所述油溶活性单体的用量为0.5~4.5份。
4.根据权利要求1所述的兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为正己烷、环己烷、庚烷、石油醚、甲苯、二甲苯、氯苯和乙酸乙酯中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂的制备方法，其特征在于，所述油溶活性单体为苯乙烯、α-甲基苯乙烯、2-氯苯乙烯、4-氯苯乙烯、2-氟苯乙烯、4-氟苯乙烯、2-溴苯乙烯、4-溴苯乙烯、2-碘苯乙烯、4-碘苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、4-乙基苯乙烯、4-丙基苯乙烯、4-叔丁基苯乙烯、戊基苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸十
6.根据权利要求1所述的兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂的制备方法，其特征在于，所述油溶活性聚合物为三元乙丙橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶、C5石油树脂、C9石油树脂中一种或者多种。
7.根据权利要求1所述的兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂的制备方法，其特征在于，所述油溶性交联剂为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二烯丙基丙二酸二乙酯、二乙烯基苯、邻苯二甲酸二烯丙酯、间苯二甲酸二烯丙酯和四溴邻苯二甲酸二烯丙酯中的一种或者多种。
8.根据权利要求1所述的兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂的制备方法，其特征在于，所述油溶性引发剂为偶氮二异丁腈和过氧化苯甲酰中的一种或多种。
9.根据权利要求1~8中任意一项所述的兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂的制备方法，其特征在于，所述沉淀剂为甲醇、乙醇、乙二醇、丙酮中的一种或多种。
10.一种兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂，其特征在于，采用如权利要求1~9中任意一项所述的兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂的制备方法的制得。
...【技术特征摘要】
1.一种兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂的制备方法，其特征在于，以重量份计，各原料的用量为：
3.根据权利要求1所述的兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂的制备方法，其特征在于，以重量份计，所述油溶活性单体的用量为0.5~4.5份。
4.根据权利要求1所述的兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为正己烷、环己烷、庚烷、石油醚、甲苯、二甲苯、氯苯和乙酸乙酯中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的兼具高吸附容量和快速吸附速度的封闭中空壳形树脂的制备方法，其特征在于，所述油溶活性单体为苯乙烯、α-甲基苯乙烯、2-氯苯乙烯、4-氯苯乙烯、2-氟苯乙烯、4-氟苯乙烯、2-溴苯乙烯、4-溴苯乙烯、2-碘苯乙烯、4-碘苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲基苯乙烯、4-乙基苯乙烯、4-丙基苯乙烯、4-叔丁基苯乙烯、戊基苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸十八酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙...
【专利技术属性】
技术研发人员：周锋，唐军，边福利，任先艳，宋钰，
申请(专利权)人：上海倍安实业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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