[发明专利]一种吸油材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化学化工、功能材料技术领域，特别涉及一种吸油材料及其制备方法。

背景技术

近些年，海洋石油泄漏事故的频繁发生及工业含油污水的大量排放，使得油水分离问题再次成为人们关注的焦点。含油污水来源较广，如石油泄漏、陆上开采石油矿石、食品、纺织、机械加工等很多产业都向环境中排放大量的含油污水，无论是工业含油污水还是生活含油污水的任意排放都对生产生活环境造成很大的污染，由此造成的环境问题已不容忽视。含油污水的处理有许多方法，传统处理油水分离的方法有重力式分离、离心式分离、吸附分离、电分离等，但这些传统方法都存在弊端，不能很好的解决水体污染及水中油污问题。为解决这一问题，新的材料和方法被不断地研究和开发出来，如今，吸油材料的应用逐渐成为清理水面浮油、实现油水分离的主要方法。

近几十年来，吸油材料的研究与应用发展迅速，用途也十分广泛。传统的吸油材料，如海绵、粘土等多孔物质被广泛应用，虽然这些材料具有较好的吸油效果，但是由于材料本身的结构性质使得传统吸油材料具有吸油量不大、油水选择性不高的缺点，常常吸油的同时也吸水，且使用寿命短。以人工合成的高分子聚合物作为新的吸油材料正被广泛应用，如聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯等，这类高分子吸油材料具有吸油量大，吸油效果好的优点，然而这类材料大多是有毒有害的石油化工材料，吸油后不易降解，处理废弃物的综合成本较高，重复使用性差，带来环境二次污染等问题。因此，对环境友好型吸油材料的开发和研究变得尤为重要。

为解决以上问题，目前已研究开发出可循环利用的吸油材料，如CN1978511A、CN1884322A中分别介绍了两种吸油材料，都可多次使用，提高了材料的利用价值。除了加大循环回收利用外，开发可生物降解的吸油材料也是一条十分有效的途径。利用生物可降解材料本身的吸油性质，制备成吸油材料的研究已有报道，如CN1313348A中，研究开发出以聚羟基丁酸戊酸酯（PHBV）为主要原料制备可生物降解的吸油材料，并具有良好的吸油效果。但该材料主要利用了PHBV本征的亲油疏水性，没有提高对油水的选择性，在材料的浸润性上没有做改进。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种制备吸油材料的方法。

本发明提供的方法，包括如下步骤：

1）将聚乳酸溶于可溶解所述聚乳酸的有机溶剂中，得到聚乳酸溶液；

2）将所述聚乳酸溶液进行相分离，即得到吸油材料。

上述方法中，步骤1）中，所述可溶解所述聚乳酸的有机溶剂为1,4-二氧六环、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳和甲苯中的至少一种；

所述聚乳酸的分子量为50000-100000；所述聚乳酸的分子量具体为69000；

步骤2）中，所述相分离为将所述聚乳酸溶液与不溶解所述聚乳酸的溶剂A混合，收集固相即为所述吸油材料，所述溶剂A具体为无水乙醇。

上述方法中，步骤1）中，所述聚乳酸在所述聚乳酸溶液中的终浓度为0.02-0.2g/mL；

步骤2）中，所述混合的时间为10-60min，所述混合的时间具体为30min。

上述方法中，所述吸油材料具有如下1）-4）中一种、两种、三种或四种特征：

1）所述吸油材料具有微米和纳米复合的多孔结构；

2）在空气中所述吸油材料对水的接触角大于150°；

3）在空气中所述吸油材料对油的接触角为0°；

4）所述吸油材料的形状为球状、块状或片状。

上述方法中，所述孔的大小为50nm-7um；

在空气中所述吸油材料对水的接触角为150°-160°。

由上述的方法制备得到的吸油材料也是本发明保护的范围。

上述吸油材料具有如下1）-4）中一种、两种、三种或四种特征：

1）所述吸油材料具有微米和纳米复合的多孔结构；

2）在空气中所述吸油材料对水的接触角大于150°；

3）在空气中所述吸油材料对油的接触角为0°；

4）所述吸油材料的形状为球状、块状或片状。

上述吸油材料中，所述孔的大小为50nm-7um;

在空气中所述吸油材料对水的接触角为150°-160°。

上述的吸油材料或所述聚乳酸在吸油处理中的应用也是本发明保护的范围；所述油具体为正己烷、石油醚、动物油、植物油、柴油、汽油或煤油。

上述的吸油材料或所述聚乳酸在油水分离、油污水的处理或水体净化中的应用也是本发明保护的范围。