[发明专利]高分子吸油材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工领域的高分子材料制备方法，具体涉及一种高效吸油纤维的制备方法，制备得到的吸油纤维可用于吸附海洋上的溢出石油，家庭用的食用油、生活或工业排放的废水中的油。

背景技术

近年来，频发的油船，油罐泄露事件所引起的环境污染问题正引起人们大量的关注。2010年4月20日，正在美国新奥尔良东南130英里处作业的瑞士越洋钻探公司（Transocean）所属，英国石油公司租用的石油钻井平台“深水地平线”发生爆炸并着火。4月22日，钻井平台沉入墨西哥湾，随后大量石油泄漏入海。自事故发生至今，泄漏的原油估计达350万加仑（约合1324.75万升，1万多吨）。油污更漂至美国4个州的岸边，令渔业及旅游业暂停运作，对墨西哥湾脆弱的生态系统构成严重威胁。

7月16日，中国一条输油管线突然爆炸，大连新港油品码头陷入一片火海。一夜之间，超过1500吨的原油流入大连新港和大窑湾港区。在事故发生地以南的海滩上，大片礁石已被黑色油料包裹。海浪卷集上岸的贝类、藻类生物，均深陷浮油中。这些漏油事件对经济与环境的破坏程度难以估量，因此开发一种高效的吸油材料已成为全世界关注的话题。

当海面发生石油泄露，一般有三种方法来去除油污，一是分散法是采用油分散剂，打碎油膜，使其变成微粒，分散到水相中去，油分散剂加快了油的微粒化过程，使油沿垂直方向扩散，不在水体表面形成油膜，从而不去粘附船舶，礁石和海岸线。使用分散剂增加了油的表面积，加速了油的生物降解。但分散剂往往毒性较大，溢油面积大时，化油效率不高。二是凝固法是采用凝油剂，迅速提高油的粘度，使浮油结成块状物，便于回收，凝固法不如分散法用的普遍，因为生产工艺复杂，成本高，回收困难。三是吸附法是采用吸油材料将油吸附，从而达到清理油污染的目的。吸附法是解决油污染的根本方法，具有较好的处理油污染的效果。

吸油材料的研究是解决这一问题最好的方法，经过科技的发展，在这一方面已经取得了不小的成就，原先研究的重点无机材料、天然有机材料由于吸油性较差，吸水量多而逐渐离开人们的视野，现在研究的焦点往往集中在功能高分子的制备上。目前，国内外均有合成吸油树脂的开发，但侧重点不同，其合成原料可以分为丙烯酸酯类和a-烯烃类。由于后者价格昂贵，固多使用丙烯酸酯类物质合成。

苏州天立蓝环保科技有限公司《一种快速吸油材料的制备方法》（申请号：201010161098.0）公开了一种快速吸油材料的制备方法。配置由单体丙烯酰胺或丙烯酸羟乙酯，乙烯类单体，引发剂和发泡剂组成的共聚体系，搅拌均匀，以纤维为载体，将聚合物聚合在纤维载体上共聚反应得到。

新疆大学《一种纤维素与丙烯酸烷基酯接枝共聚制备吸油材料的方法》（申请号：200910113339.1）涉及一种纤维素与丙烯酸烷基支接枝共聚制备吸油材料的方法，是将植物纤维素原料粉碎成块状置入含铈离子引发剂的硝酸水溶液中，搅拌处理，除去多余预处理液，用蒸馏水洗除残余铈离子至中性，真空抽滤后置入硝酸水溶液中，加入铜片以抑制均聚物形成，在氮气保护和搅拌下加入反应单体及交联剂，搅拌下升温，恒温，沉淀产物并过滤，分别用水和乙醇进行洗涤，烘干，即可得到。吸油倍率为15左右。

这些功能高分子吸油材料虽然很少吸水而且只选择性地吸油，吸油倍率也不低，但往往制备工艺流程较复杂，且耗费大量工业原料，有违低碳经济的原则。本发明利用在先提出的专利申请《水平盘式旋转离心纺丝法》（申请号201010252151.8）中提供的水平盘式旋转离心纺丝法，纺丝原料在熔融态下，通过旋转盘离心作用，铺展于旋转盘盘面，进而熔体膜逐渐变薄，导致膜破裂，并经过粘附力与离心作用拉伸变成细丝，最终冷凝形成纤维。本发明制备方法的创新在于采用成本低廉的工业原料聚丙烯，聚乙烯，聚对苯二甲酸乙二醇酯及废弃塑料回收所得聚丙烯，聚乙烯，聚对苯二甲酸乙二醇酯，通过该方法制备纤维用作吸油材料，克服了现有制备吸油材料成本较高，工艺复杂的缺点。所制得的吸油材料选择性强，几乎不吸水，吸油倍数高，且能回收利用，对环境保护功效巨大，是理想新一代新吸油材料。

发明内容

本发明目的在于提供一种新的吸油材料的制备方法，该方法区别于以往的功能高分子材料的制备，且设备成本投入与原料成本投入较少，并可使用回收的废弃塑料作原料。制得的吸油材料吸油率较高，吸水率低，且对大多数油品都具有良好的吸油效果。

本发明高分子吸油材料的制备方法，使用水平盘式旋转离心纺丝法，加热原料熔融成熔体，将熔体缓慢地投放在高速旋转的水平盘式旋转离心机的转盘中心，生成的丝状物为所述高分子吸油材料。