[发明专利]一种具有CO2刺激响应的吸油树脂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有CO₂刺激响应的吸油树脂及其制备方法，属于高分子化学技术领域。该具有CO₂刺激响应的吸油树脂通过CO₂刺激响应单体和苯乙烯单体在引发剂存在下共聚而成。在苯乙烯单体中引入CO₂刺激响应单体，利用苯乙烯单体中的烯烃链段对油相的吸附能力实现油相的吸附，CO₂刺激响应单体中含胺基团在CO₂作用下完成亲油‑亲水转变，实现对所吸附油相的脱附。以CO₂刺激作用完成对所吸附油相的回收和再利用，过程简单、环保，装置要求和成本低，而且不会影响吸油树脂自身的耐久性。

技术领域

本发明属于高分子化学技术领域，具体地指一种具有CO₂刺激响应的吸油树脂及其制备方法。

背景技术

聚合物吸附材料是指对某些特定分子或离子具有选择性亲和作用，使两者之间发生暂时或永久性的结合，进而发挥各种功效的材料。聚合物吸附材料可膨胀特性赋予它们较高的吸附能力，并且其固有的亲油/憎水表面对水油分离较为高效，近来被广泛应用于原油泄漏、含油废水和非水溶性有机溶剂泄漏的处理。

吸油树脂是一种新型的聚合物吸附材料，吸油树脂在处理原油泄漏、含油废水和非水溶性有机溶剂泄漏的过程中，油相被吸油树脂吸附后，通常是通过挤压和蒸馏等物理的脱附方式将油相从吸油树脂中释放出来，来实现油相和吸油树脂的回收和循环利用。

然而，挤压和蒸馏等物理的脱附方式不仅流程复杂，装置要求和成本高，而且还会影响吸油树脂自身的耐久性。

发明内容

基于上述背景技术的缺陷，本发明实施例提供了一种具有CO₂刺激响应的吸油树脂及其制备方法，可以解决挤压和蒸馏等物理的脱附方式流程复杂，装置要求和成本高，影响吸油树脂自身的耐久性的问题。

本发明设计了一种具有CO₂刺激响应的吸油树脂，所述吸油树脂由CO₂刺激响应单体和苯乙烯单体在引发剂存在下共聚而成，所述CO₂刺激响应单体同时具有碳-碳双键和二甲氨基或碳-碳双键和二乙氨基。

在本发明的一种实现方式中，所述CO₂刺激响应单体优选同时具有碳-碳双键和二乙氨基的化合物。

在本发明的一种实现方式中，所述CO₂刺激响应单体优选以下两种化合物：

化合物(I)或者化合物(II)

在本发明的一种实现方式中，所述CO₂刺激响应单体与所述苯乙烯单体摩尔比为5:1至1:5，所述引发剂与所述CO₂刺激响应单体和苯乙烯单体总和的摩尔比为1:10至1:1000。

在本发明的一种实现方式中，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈或过氧化二苯甲酰。

本发明还提供了一种制备上述具有CO₂刺激响应的吸油树脂的方法，所述制备方法包括以下步骤：

(1)将CO₂刺激响应单体、苯乙烯单体、引发剂溶解混合均匀；

(2)将步骤(1)所得的产物放置于容器中使之发生共聚反应；

(3)将步骤(2)反应结束后所得产物抽滤并烘干处理，所得干料即为具有CO₂刺激响应的吸油树脂。

在本发明的一种实现方式中，步骤(1)中所述产物混合时所用溶剂为甲苯，所述甲苯溶液浓度为1mol/L至2mol/L。

在本发明的一种实现方式中，所述步骤(2)中的所述反应温度为60至90℃，所述反应时间为4至12小时。