System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind()
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及固体吸附剂,特别是涉及一种丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料及其制备方法。
技术介绍
1、丝瓜络具有独特的空间结构由宏观大孔与微孔共同构成,加之成本低廉、可再生利用、易于生物降解的特点,可作为一种生物质多孔吸油材料应用。
2、然而,丝瓜络的天然亲水亲油性质限制了其吸附效率和油水分离效果,难以满足实际应用中对高效油水分离的需求。尽管目前已有多种低表面能物质被用于对丝瓜络进行疏水改性,但这些疏水物质大多仅是通过物理包覆的方式附着在丝瓜络表面,缺乏稳固的化学键连接,导致重复使用过程中疏水层容易发生脱落,从而影响了丝瓜络重复利用率。此外,丝瓜络在实际应用中还需面对酸碱度变化、温度波动等复杂环境条件的挑战。原始的丝瓜络在这些条件下容易发生降解或失效,进而降低其吸油性能和使用寿命。因此,对丝瓜络进行化学改性,以提升其油水分离性能、增强耐用性,显得尤为重要。然而,现有的化学改性技术虽然在一定程度上提高了丝瓜络的性能,但提升效果有限且改性过程相对繁杂。
技术实现思路
1、针对上述现有技术的不足,本专利技术提供一种丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料的制备方法以及由该制备方法制得的丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料,目的是对丝瓜络进行简单高效的化学改性,同时显著提高丝瓜络的油水分离性能和耐用性。
2、本专利技术的技术方案如下:一种丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料的制备方法,包括以下步骤:
3、(1)在碱液预处理的丝瓜络内部纤维间交联接枝双酚二环甘油醚得到交联
4、(2)在步骤(1)交联接枝反应后的反应液中加入疏水亲油的长链烷基化合物,继续搅拌反应,得到丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料,碱液预处理的丝瓜络与长链烷基化合物的质量比为1:(0.4~0.8)。
5、进一步地,所述步骤(1)具体是将碱液预处理的丝瓜络加入乙醇中,加入双酚二环甘油醚,并加入有机酸作为催化剂,进行交联接枝反应,其中碱液预处理的丝瓜络、双酚二环甘油醚、有机酸的质量比为1:(0.1~0.3):(0.03~0.07)。
6、进一步地,所述有机酸为甲酸、乙酸中的一种。
7、进一步地,所述步骤(1)的交联接枝反应是在40~60℃下搅拌反应6~10h。
8、进一步地,所述疏水亲油的长链烷基化合物为疏水亲油的环氧烷。
9、进一步地,所述步骤(2)中加入疏水亲油的长链烷基化合物后在40~60℃下继续搅拌反应6~10h,反应后抽滤、乙醇反复洗涤、干燥得到丝瓜络基交联疏水亲油改性材料。
10、进一步地,所述碱液预处理为将丝瓜络浸泡于2%~15%的naoh水溶液中,在60~100℃下搅拌处理2~5h,再用去离子水洗涤至中性。
11、本专利技术的另一技术方案为一种丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料,由前述的丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料的制备方法制得。
12、本专利技术利用羟基与环氧基的开环反应,首先在丝瓜络内部实现了双酚二环甘油醚的交联接枝。交联改性不仅进一步提升了丝瓜络的孔隙度和比表面积,还引入了苯环结构、亚甲基、醚基等一系列亲油基团。更为关键的是,交联改性显著增强了丝瓜络的结构稳定性,确保了其在实际应用中,丝瓜络的结构能够抵御外部挤压而不被破坏。随后,本专利技术利用开环反应所生成的新羟基作为结合位点,在交联接枝改性的丝瓜络中共价接枝大量疏水亲油的长链烷基化合物。这一步骤不仅进一步丰富了丝瓜络的疏水亲油基团,还通过共价键的牢固连接,确保了疏水亲油物质能够紧密地附着在丝瓜络上,有效避免了在重复使用过程中的脱落问题。
13、本专利技术与现有技术相比的优点在于:
14、(1)本专利技术提供的丝瓜络交联疏水亲油改性方法,步骤简洁明了,操作高效便捷,显著降低了生产成本和时间成本。
15、(2)本专利技术制备的改性丝瓜络不仅具有丰富的孔隙结构,还具有大量的疏水亲油基团,因此具有非常优异的油水分离能力。
16、(3)本专利技术制备的改性丝瓜络不仅油水分离性能出色,更通过交联改性和共价疏水亲油改性的双重加持,提升了其耐用性和环境适应性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)具体是将碱液预处理的丝瓜络加入乙醇中,加入双酚二环甘油醚,并加入有机酸作为催化剂,进行交联接枝反应,其中碱液预处理的丝瓜络、双酚二环甘油醚、有机酸的质量比为1:(0.1~0.3):(0.03~0.07)。
3.根据权利要求2所述的丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料的制备方法,其特征在于,所述有机酸为甲酸、乙酸中的一种。
4.根据权利要求2所述的丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)的交联接枝反应是在40~60℃下搅拌反应6~10h。
5.根据权利要求1所述的丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料的制备方法,其特征在于,所述疏水亲油的长链烷基化合物为疏水亲油的环氧烷。
6.根据权利要求1所述的丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中加入疏水亲油的长链烷基化合物后在40~60℃下继续搅拌反应6~10
7.根据权利要求1所述的丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料的制备方法,其特征在于,所述碱液预处理为将丝瓜络浸泡于2%~15%的NaOH水溶液中,在60~100℃下搅拌处理2~5h,再用去离子水洗涤至中性。
8.一种丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料,其特征在于,由权利要求1至7中任意一项所述的丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料的制备方法制得。
...【技术特征摘要】
1.一种丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)具体是将碱液预处理的丝瓜络加入乙醇中,加入双酚二环甘油醚,并加入有机酸作为催化剂,进行交联接枝反应,其中碱液预处理的丝瓜络、双酚二环甘油醚、有机酸的质量比为1:(0.1~0.3):(0.03~0.07)。
3.根据权利要求2所述的丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料的制备方法,其特征在于,所述有机酸为甲酸、乙酸中的一种。
4.根据权利要求2所述的丝瓜络基交联疏水亲油改性吸油材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)的交联接枝反应是在40~60℃下搅拌反应6~10h。
5.根据权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员:秦余杨,朱彤,洪一鸣,姚阳,赵可翊,罗天羽,万志伟,颜小香,王玉丰,袁凤,
申请(专利权)人:常熟理工学院,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。