专利名称：含纤维素废弃物填料的高吸油复合材料及其制备方法
含纤维素废弃物填料的高吸油复合材料及其制备方法 技术领域-
本发明涉及一种吸油复合材料，尤其是涉及一种含纤维素废弃物填料的高 吸油复合材料及其制备方法。
背景技术：
高吸油树脂(High Oil - Absorbable Resin ，简称HOAR)是一种能替代传统 吸油材料的新型功能高分子材料，在清除油类污染，改善人类生存环境中起着 重要作用。
目前，吸油材料从材质的发展变化分为三个阶段第一阶段，利用棉花、 海绵和粘土等多孔性物质来吸油，吸油原理依据毛细管吸收，是一种物理吸附。 结果并不理想，这种吸油材料有着明显的缺点吸油倍率较小，吸油后稍一 加压就会重新漏油，这些缺点使得它们的应用受到一定的限制。第二阶段，利 用疏水性高分子材料聚丙烯、聚乙烯等，经过熔纺或熔喷等制成有一定空隙度 的网毡，其吸油率和油水选择性都有提高，但是仍存在压力条件下重新漏油的 问题。第三阶段，高吸油树脂是一种新型功能高分子材料,分子间具有三维交联 网状结构，通过大分子链上的亲油基团和油分子的溶剂化作用使树脂溶胀，吸 收的油分子以范德华力保存在网络中，从而解决了漏油的问题。1992年日本触 媒化学工业公司在文献(Ayman M. Atta,K.F.Amdt， Journal of Applied Polymer Science, 2005. 97: 80 - 91 )中记载了实现包括聚丙烯酸长链酯类吸油树脂等产 品工业化之后，高吸油性树脂成为国内外研发的热点。Keenan等人在文献
5(Keenan,et al., Hydrophobic oil absorbing polymers and process,USP,6770285 )中
记载了通过乳液聚合方法，以甲基丙烯酸长链和短链酯为共聚单体，合成了 Tg-25'C的高吸油性树脂，该材料具有表面粘性低的特点。刘发强等人在文献 (高吸油性树脂及其合成方法，CN1442438, 2003.09.17)中记载了通过悬浮 聚合合成了粒径为0.3 2rnrn的聚丙烯酸酯高吸油树脂。曹爱丽等人在文献(丙 烯酸系高吸油性树脂的合成及性能研究，高分子材料科学与工程，1999， 15(2) 38-40)中记载了采用乳液聚合合成了聚丙烯酸酯系乳液，通过破乳的方法得 高吸油树脂，应用于橡胶油性改进剂。通过国内外的研究，表明该类材料除具 有吸油种类多、倍率高和保油性好的特点外，还具有吸油速率慢的不足，针对 解决这个问题有很多报道，Blaney等人在文献(et al.，Hydrophobic oil absorbing polymers and process,USP,5834385)中记载了采用物理包裹方法，制备了一种 内层为纤维素材料，外层为吸油的PP无紡布复合吸油材料，其具有吸油快和 内层纤维素可降解的优势。朱斌等人在文献(快速高吸油树脂的合成及吸油性 能研究，华南理工大学学报，1999， 27 (12) 100-105)中记载了以混合甲基 丙烯酸酯为单体，采用分散聚合方法，合成了吸油速率快的吸油树脂。孙华等 人在文献(一种可循环使用的吸油材料，CN1978511, 2007.06.13)中记载了 通过在合成的烯烃/烯酸酯共聚物中添加包括发泡剂偶氮二酰胺等助剂，经混 炼、模压和粉碎得可重复使用的材料。叶先帮等人在文献(快速高吸油性丙烯 酸酯树脂的合成研究，塑料工业，2004， 32 (07))中记载了采用悬浮聚合方 法，添加乙酸乙酯和异戊醇为致孔隙剂和增容剂，提高了吸油速率。以上诸方 法各有其特色，但反应步骤多，温度高，添加有机溶剂对提高效率，节能，安 全环保是不利的。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术不足之处而提供一种可吸多种油类的、吸油 倍率高的、保油性好的、吸油速率快的、易吸附浮油的且原料来源广泛、制作 工艺简单、不产生新污染、环保安全的含纤维素废弃物填料的高吸油复合材料 及其制备方法。
本发明的目的是通过以下措施来实现 一种含纤维素废弃物填料的高吸油 复合材料及其制备方法，其特殊之处在于
含纤维素废弃物填料的高吸油复合材料的组成由丙烯酸酯共聚物高吸油 树脂为基材，所述基材中均匀分散呈海岛状的纤维素废弃物；
其制备经过下列步骤-
(1) 基材丙烯酸酯共聚物高吸油树脂的组成及制备方法
组成共聚物中柔性链段单体/共聚物中刚性链段单体为95 50/5 50， 乳化剂为阴离子型和非离子型复配，配比3: 1 1: 4，占聚合单体的2 5%， 交联剂为双官能团单体占聚合单体的2 6%，引发剂为过硫酸盐占聚合单体的 0.4 1.0%，去离子水为分散相为聚合单体的1.5 4倍；
其制备方法①按上述比例配料；②搅拌乳化，加料采用分批滴加部分引 发剂或分批滴加部分单体和引发剂的方式，滴加速度以维持设定的反应温度为 准，搅拌时间0.75 1小时；③通氮排氧后接氮气球保护；④加热聚合反应， 反应温度控制在70 90°C ，反应时间为5 9小时；⑤得丙烯酸酯共聚物乳状 液产物(A)密封避光保存备用；
(2) 纤维素废弃物填料组成及制备方法
组成包括粒径为0.25 0.035mm的甘蔗渣、玉米棒、花生壳和锯末的天然纤维素废弃物和HLB值为1.8 5.0的表面活性剂，其两者混合比例为1/0.2
1;
其制备方法①按上述组成选取天然纤维素废弃物，经干燥、粉碎、分筛 处理；②表面活性剂处理，将前述天然纤维素废弃物加入表面活性剂溶液中， 浸润搅拌均匀；③干燥恒重后得纤维素废弃物填料(B);
(3)高吸油树脂/纤维素废弃物填料共混制备高吸油复合材料方法
步骤l，①取纤维素废弃物填料(B)及丙烯酸酯共聚物乳液(A)，两者 混合比例B/A为1 / 5 30，②在常温常压下搅拌均匀混合，③得复合乳液(C);
步骤2，通过公知技术喷涂、刷涂、浇铸、浸渍等方法，将复合乳液(C) 制成薄膜状、片状、网状骨架、纤维填料的不同结构和形状的高吸油复合材料。
所述基材丙烯酸酯共聚物中的柔性链段单体/刚性链段单体可在下列共聚
单体中任选，其中聚合物柔性链段单体有丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯
酸正己酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十三酯；其中聚合 物刚性链段单体有甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲
基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸异冰片酯、醋酸乙烯酯、丙烯睛、苯乙烯。 所述基材丙烯酸酯共聚物中的乳化剂为阴离子型和非离子型复配，其中阴
离子型在下列中任选十二垸基磺酸钠(SAS)、十二垸基硫酸钠(SDS)、十二
垸基苯磺酸钠(SDBS);其中非离子型在下列中任选聚氧乙烯失水山梨醇单
硬脂酸酯(商品名Tween60)、聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯(Tween80)、烷 基苯基聚氧乙烯醚(Op-lO)。
所述基材丙烯酸酯共聚物高吸油树脂中的交联剂双官能团单体在下列中 任选N， N'-甲叉双丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、N-羟甲基丙烯酰胺、环氧氯丙烷。
所述基材丙烯酸酯共聚物高吸油树脂中的引发剂为过硫酸钾或过硫酸铵。 所述表面活性剂由下列材料中任取一项溶解在正已烷溶液中，其两者的配
比为h 100，前述下列材料为失水山梨醇三油酸酯(商品名Span85)、失水 山梨醇三硬脂酸酸酯(Span65)、失水山梨醇单油酸酯(Span80)、失水山梨醇 单硬脂酸酯(Span60)、烷基苯基聚氧乙烯醚(Op-4)。
所述高吸油树脂/纤维素废弃物填料共混制备高吸油复合材料薄膜状的制 作方法①将复合乳液(C)在模板上采用刮膜或刷涂或喷涂工艺制膜；②加 热50-100摄氏度干燥；③揭膜，保存。
所述高吸油树脂/纤维素废弃物填料共混制备高吸油复合材料片状的制作 方法①将复合乳液(C)浇铸在模具中；②加热70-100摄氏度干燥；③脱模 取片保存。
所述高吸油树脂/纤维素废弃物填料共混制备高吸油复合材料含网状骨架 或纤维填料材质的制作方法①取天然或合成高分子为材质，采用拉伸或熔喷 的工艺制成纤维，通过编织或无纺布方法制成网状材料；②将复合乳液通过浸 渍、喷涂的工艺涂复到网上，成为网状高吸油材料。
与现有技术相比，本发明具有如下优点1)吸油性能优良，具有吸油种 类多，吸油倍率高，保油性好，吸油速率快，易漂浮在水面，有利于对浮油的 吸附和回收。2)本发明的关键技术之一是合成具有优良吸油性能的丙烯酸酯 共聚物吸油树脂，其原料来源广泛，以占60~80%的水为分散介质，采用常压、 反应温度比较低的乳液聚合方法，其工艺简单，易控，无火灾和爆炸危险。3) 复合材料的制备工艺是以合成的丙烯酸酯共聚物乳液为基料，加入填料，经过简单的物理共混；填料是粒径为0.84-0.074毫米天然纤维素废弃物，废弃物甘 蔗渣、玉米芯、花生壳和锯末粉来源丰富，属于资源循环再利用，符合可持续 发展的国策，制备工艺简单安全环保。
具体实施例方式
本发明含纤维素废弃物填料的高吸油复合材料的组成由丙烯酸酯共聚物 高吸油树脂为基材，所述基材中均匀分散呈海岛状的纤维素废弃物。 其制备经过下列步骤制备
(1)基材丙烯酸酯共聚物高吸油树脂的组成及制备方法 其组成
共聚物柔性链段单体/共聚物刚性链段单体为95 50/5 50; 乳化剂为阴离子和非离子型复配，配比3: 1 1: 4,其占聚合单体的2
5%;
交联剂为双官能团单体占聚合单体的2 6%; 引发剂为过硫酸盐占聚合单体的0.4 1.0%; 去离子水为分散相为聚和单体的1.5 4倍； 其中-
所述共聚物柔性链段单体可从下列材料中任选丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁
酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十三酯； 所述共聚物刚性链段单体可从下列材料中任选甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸
乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸异冰片酯、醋酸乙烯 酯、丙烯睛、苯乙烯。本配方选择的共聚物柔性链段单体，其聚合物的玻璃化
温度(Tg)为负值，在高于玻璃化温度(Tg)的条件下，微观上分子链段是柔性的，大分子的链节和链段均在运动状态。作为聚合物材料的有关物理性能， 具有粘性、拉伸强度低、相对伸长率很大的特性。本配方选择的共聚物刚性链
段单体，其聚合物玻璃化温度(Tg)为正值，在高于玻璃化温度(Tg)的条件 下，微观上大分子的链节和链段均在运动状态，作为聚合物材料的有关物理性 能与柔性链段聚合物相反。本配方中选用不同比例的聚合物柔性链段单体和聚 合物刚性链段单体共聚合反应，是优化大分子链的组成，有利形成微孔隙结构， 有利对油分子的吸附。配比的范围是通过实验优化，发挥协同作用获得。
所述乳化剂阴离子型可从下列材料中任选十二烷基磺酸钠(SAS)、十二 烷基硫酸钠(SDS)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS);所述乳化剂非离子型可从下 列材料中任选聚氧乙烯失水山梨醇单硬脂酸酯(商品名Tween60)、聚氧乙 烯失水山梨醇单油酸酯(Tween80)、烷基苯基聚氧乙烯醚(Op-lO)。由于阴离 子乳化剂有利于乳液体系胶束的稳定，非离子乳化剂具有优良的耐离子性能， 能提高产品的应用性能，所以采用两者复配，两者的配比为3: 1 1: 4，乳液 聚合选用的单体基本上是不溶或微溶于水的有机分子，通过乳化剂和搅拌，使 其成为乳液状态，实施乳液聚合
所述交联剂在下列中任选N， N-甲叉双丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯 酸、N-羟甲基丙烯酰胺、环氧氯丙烷。本配方中交联剂的作用是使共聚物分子 间获得适当的化学交联，形成三维网络结构，使得吸油树脂在油品中可充分吸 收而溶胀但不会溶解，保证吸油材料具有较高的饱和吸油率和保油率。
所述引发剂为过硫酸钾或过硫酸铵，本配方中所选用的单体均含有双键， 属于自由基反应机理，引发剂的作用是在一定条件下引发反应。
基材丙烯酸酯共聚物高吸油树脂的制备方法如下① 按上述比例配料；
② 搅拌乳化，向反应装置中加入去离子水和乳化剂，搅拌乳化15 20分
钟；
③ 通氮气排氧15 30分钟后接氮气球保护；
④ 再加入共聚合单体和部分引发剂或部分共聚合单体和引发剂的方式，滴 加速度以维持设定的反应温度为准，滴加时间0.75 1小时；
⑤ 滴加剩余的引发剂和共聚合单体和引发剂，反应温度控制在70 90°C ， 反应时间为5 9小时；
⑥ 得丙烯酸酯共聚物乳状液产物(A)密封避光保存备用。 丙烯酸酯共聚物乳状液产物(A)的检测指标如下
转化率称量大约5克(准确到小数点后四位)乳液为Wo，放入培养皿 中，干燥至恒重，称量样品重量为Wi
转化率％ = (W「乳化剂重量)/ (WQ-水重量-乳化剂重量)X100;
凝胶分数称量干样品(准确到小数点后四位)为Wo2,用不锈钢网包封 放入脂肪抽提器中，用丁酮抽提48小时，干燥至恒重，样品重量为W2
凝胶分数％ = W2/Wo2X100;
乳胶粒径采用透射电镜JE0L-2010检查表征；
吸油率称量干样品(准确到小数点后四位)为Wo3,放入磨口瓶中，加入 设定的油，常温浸泡，用60目筛网过滤5分钟，称量吸油凝胶重量为W3 吸油率(g.g—1 )= (W3-W03)/ W03;
机械保油率称量吸油凝胶样品(准确到小数点后四位)为W。4.放入离 心管中，调控3000r/min，离心15分钟，过滤，称量凝胶重量为W4OR%=W4/W04X 100;
吸附保油率称量吸油凝胶重Wo5,放在敞口容器，室温放置15天，称量
凝胶重为w5
OR0/o=W5/W05X 100;
吸油溶胀动力学常数K(h"):参照参考文献[9]计算，交联聚合物的吸油速 率可以用以下方程式描述dQ/dt = K(Qmax-Q),式中Qmax是最大吸油率，Q
是特定时间的吸油率，上式不定积分得公式lnQmax/Qmax--Q = Kt, t是特 定时间(h)， K是吸油溶胀动力学常数(h—1)。
按上述方法检测丙烯酸酯共聚物乳状液产物(A):其转化率》99.5，凝胶 分数％》65. 00,乳胶粒径为0. 1 1Mm。
(2)纤维素废弃物填料组成及制备方法
其组成包括粒径为0.25 0.035mm的甘蔗渣、玉米棒、花生壳和锯末的 天然纤维素废弃物和HLB值为1.8 5.0的表面活性剂，其两者混合比例为 1/0.2 1。天然纤维素废弃物原料为甘蔗渣、玉米芯、花生壳和锯末粉，其来 源丰富，属于资源循环再利用，符合可持续发展的国策，制备工艺简单安全环 保。
纤维素废弃物填料制备方法
① 按上述组成等份额选取天然纤维素废弃物，经干燥、粉碎、分筛处理；
② 表面活性剂处理首先配制表面活性剂溶液，由下列材料中任取一项溶 解在正已垸溶液中，其两者的配比为l: 100，前述下列材料为失水山梨醇三 油酸酯(商品名Span85)、失水山梨醇三硬脂酸酸酯(Span65)、失水山梨醇单 油酸酯(Span80)、失水山梨醇单硬脂酸酯(Span60)、垸基苯基聚氧乙烯醚(Op-4)。这是由于表面活性剂对油分子和丙烯酸酯共聚物分子链上亲油基团 有亲和、分散和溶剂化作用。
③ 将前述天然纤维素废弃物加入表面活性剂溶液中，浸润搅拌均匀，并经 真空或加热回收正已烷。这是由于纤维素废弃物本身对油没有亲和性，需要经 过表面活性剂预处理，当油分子进入吸油复合材料，表面活性剂参与溶剂化作 用，凝胶体积增大，凝胶与纤维素颗粒之间出现了不相容界面和缺陷，导至增 大了凝胶的比表面积，有利于提高吸油速率。在一定程度上解决了聚丙烯酸酯 高吸油树脂吸油速率慢的问题。
④ 材料干燥至恒重后，得纤维素废弃物填料(B)。
(3)高吸油树脂/纤维素废弃物填料共混制备高吸油复合材料方法 步骤l，①取纤维素废弃物填料(B)及丙烯酸酯共聚物乳液(A)，两者 比例B/A为1/5 30，②在常温常压下搅拌均匀混合，③得复合乳液(C)。
步骤2，通过公知技术喷涂、刷涂、浇铸、浸渍等方法，将复合乳液(C) 制成薄膜状、片状、含网状骨架或纤维填料的不同结构和形状的高吸油复合材 料。
所述不同结构和形状的高吸油复合材料为薄膜状、片状、含网状骨架或纤 维填料的高吸油复合材料。
薄膜状的高吸油复合材料制作方法①将复合乳液(C)在模板上采用刮 膜或刷涂或喷涂工艺制膜；②加热50-100摄氏度干燥；③揭膜，保存。
片状的高吸油复合材料制作方法①将复合乳液(C)浇铸在模具中；② 加热70-100摄氏度干燥；③脱模取片保存。
含网状骨架的高吸油复合材料制作方法①取天然或合成高分子为材质，采用拉伸或熔喷的工艺制成纤维，通过编织或无纺布方法制成网状材料；②将
复合乳液通过浸渍、喷涂的工艺涂复到网上，成为网状高吸油材料。
据此制成薄膜状、片状、含网状骨架或纤维填料的高吸油复合材料。 依据本发明制成的高吸油复合材料的吸油性能实测得如下数据 吸油率(g.g"):垸烃类，120#汽油29.00、白油25.71、煤油29.34、柴油23.87、
20#机油11.97、 40#机油10.5、水面浮油(15ml煤油)29.8、水面浮油(15ml柴
油)28;芳香烃，苯23.80、甲苯32.99、 二甲苯38.9、溴苯31.9和硝基苯20.24;
卣代烃，三氯甲烷53.60、 1， 1， l三氯乙烷35.94、 1， 1， 2， 2四氯乙烷51.31。
以上给出的吸油率均为本发明研究范围的最大值。
保油率丙烯酸酯共聚物高吸油树脂和新型高吸油复合材料的吸油凝胶加
压不漏油，煤油和柴油的机械保油率分别约为95.00%和96.65%; 15天的吸附保
油率分别约为65.39%和69.29%。
吸油速率高吸油复合材料的吸煤油浮油、柴油浮油的吸油溶胀动力学常
数K值分别提高了 100%、 25% (与纯高吸油树脂相比)。
例举以下具体实施例进一步说明本发明制备新型高吸油复合材料的过程
实施例1
(1)合成丙烯酸酯共聚物高吸油树脂
配方按重量百分数计量分别为去离子水=69.85， SDS+吐温60=1.357，甲 基丙烯酸十二酯+醋酸乙烯酯=26.20， N-羟甲基丙烯酰铵+丙烯酸-0.94、过硫 酸钾=0.22;将前二项加入带电动搅拌、冷凝管、滴液平衡漏斗和温度计的四 口反应瓶中，升温至40 5(TC搅拌十五分钟，加入共聚单体，搅拌三十分钟， 通氮气排氧十五分钟后接氮气球保护；升温至80±2°C，加入1/4的过硫酸钾水溶液，反应40分钟后通过滴液平衡漏斗将3/4的过硫酸钾水溶液滴入，滴加 速度以反应温度稳定在85土2'C为宜；反应7小时后，温度升至9(TC再反应1 小时后降温，产物乳液(A)密封避光保存备用。
(2) 天然纤维素废弃物的预处理
将0.06份(重量)Span80溶解在6.00份正己烷溶液中得表面活性剂溶液； 分别取选定的经过干燥、粉碎和分筛处理的粒径为0.251!1111的甘蔗渣、玉米芯、 花生壳和锯末各0.15份，将其加入到对应的表面活性剂溶液中，浸润搅拌均匀， 真空或加热回收正己垸，干燥至恒重，得能均匀分散在乳液(A)中的废弃物 填料(B)。
(3) 乳液(A) /填料(B)共混制备新型高吸油复合材料 取含固量30%的(A) 10ml ，加入0.15克(B)，搅拌混均，得复合乳液(C)。
按设计通过浇铸，将一定量的(C)倒人聚四氟乙烯或玻璃模具中，制成一定 厚度的膜或片状材料；在铺垫网状材料的模具中浇铸得含网骨架复合材料、在 铺垫纤维的模具中浇铸(C)得含纤维填料的复合材料；也可以通过喷涂、浸 渍和刷涂的方法制备。 实施例2
(1)乳液共聚合成丙烯酸酯共聚物高吸油树脂
配方蒸馏水、OP-IO、十二垸基磺酸钠、甲基丙烯酸、N-羟甲基丙烯酰 胺、丙烯酸异辛酯、丙烯酸丁酯和过硫酸铵，其配比按重量百分数分别为69.66、 1.00、 0.37、 046、 0.54、 13.9、 13.9和0.17。步骤在玻璃杯中，将单体、交
联剂混均，通氮排氧为(D)，用少量水将引发剂配成溶液为(E);将分散介
质和乳化剂加入带电动搅拌、冷凝管、平衡滴液漏斗和温度计的四口反应瓶中，加热搅拌15分钟，然后加入l/4的(D),通氮搅拌30分钟，加入l/4的(E) 排氧后接氮气球保护；，升温至75土2'C反应40分钟；然后分别滴加预留的(D) 和(E)，滴加速度以反应温度稳定在80土2'C准，反应7小时后，提高温度至 85土2'C再反应1小时，降温结束反应；产物(A)密封避光保存。
(2) 天然纤维素废弃物的预处理部分同实施例l。
(3) 乳液(A) /填料(B)共混制备新型高吸油复合材料部分同实施例1。
权利要求
1.一种含纤维素废弃物填料的高吸油复合材料及其制备方法，其特征在于含纤维素废弃物填料的高吸油复合材料的组成由丙烯酸酯共聚物高吸油树脂为基材，所述基材中均匀分散呈海岛状的纤维素废弃物；其制备经过下列步骤制备(1)基材丙烯酸酯共聚物高吸油树脂的组成及制备方法组成共聚物中柔性链段单体/共聚物中刚性链段单体为95～50/5～50，乳化剂为阴离子型和非离子型复配，配比3∶1～1∶4，占聚合单体的2～5％，交联剂为双官能团单体占聚合单体的2～6％，引发剂为过硫酸盐占聚合单体的0.4～1.0％，去离子水为分散相为聚合单体的1.5～4倍；其制备方法①按上述比例配料；②搅拌乳化，加料采用分批滴加部分引发剂或分批滴加部分单体和引发剂的方式，滴加速度以维持设定的反应温度为准，搅拌时间0.75～1小时；③通氮排氧后接氮气球保护；④加热聚合反应，反应温度控制在70～90℃，反应时间为5～9小时；⑤得丙烯酸酯共聚物乳状液产物(A)密封避光保存备用；(2)纤维素废弃物填料组成及制备方法组成包括粒径为0.25～0.035mm的甘蔗渣、玉米棒、花生壳和锯末的天然纤维素废弃物和HLB值为1.8～5.0的表面活性剂，其两者混合比例为1/0.2～1；其制备方法①按上述组成选取天然纤维素废弃物，经干燥、粉碎、分筛处理；②表面活性剂处理，将前述天然纤维素废弃物加入表面活性剂溶液中，浸润搅拌均匀；③干燥恒重后得纤维素废弃物填料(B)；(3)高吸油树脂/纤维素废弃物填料共混制备高吸油复合材料方法步骤1，①取纤维素废弃物填料(B)及丙烯酸酯共聚物乳液(A)，两者混合比例B/A为1/5～30，②在常温常压下搅拌均匀混合，③得复合乳液(C)；步骤2，通过公知技术喷涂、刷涂、浇铸、浸渍等方法，将复合乳液(C)制成薄膜状、片状、网状骨架、纤维填料的不同结构和形状的高吸油复合材料。
2. 根据权利要求1所述的含纤维素废弃物填料的高吸油复合材料及其制备 方法，其特征在于所述基材丙烯酸酯共聚物中的柔性链段单体/刚性链段单体 可在下列共聚单体中任选，其中聚合物柔性链段单体有丙烯酸乙酯、丙烯酸 正丁酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十三 酯；其中聚合物刚性链段单体有甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙 烯酸丁酯、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸异冰片酯、醋酸乙烯酯、丙烯睛、 苯乙烯。
3. 根据权利要求1所述的含纤维素废弃物填料的高吸油复合材料及其制备 方法，其特征在于所述基材丙烯酸酯共聚物中的乳化剂为阴离子型和非离子型 复配，其中阴离子型在下列中任选十二烷基磺酸钠(SAS)、十二垸基硫酸 钠(SDS)、十二垸基苯磺酸钠(SDBS);其中非离子型在下列中任选聚氧乙 烯失水山梨醇单硬脂酸酯(商品名Tween60)、聚氧乙烯失水山梨醇单油酸酯(Tween80)、烷基苯基聚氧乙烯醚(Op-lO)。
4. 根据权利要求1所述的含纤维素废弃物填料的高吸油复合材料及其制备 方法，其特征在于所述基材丙烯酸酯共聚物高吸油树脂中的交联剂双官能团单 体在下列中任选N， N'-甲叉双丙烯酰胺、丙烯酸、甲基丙烯酸、N-羟甲基 丙烯酰胺、环氧氯丙垸。
5. 根据权利要求1所述的含纤维素废弃物填料的高吸油复合材料及其制备 方法，其特征在于所述基材丙烯酸酯共聚物高吸油树脂中的引发剂为过硫酸钾 或过硫酸铵。
6. 根据权利要求1所述的含纤维素废弃物填料的高吸油复合材料及其制备 方法，其特征在于所述表面活性剂由下列材料中任取一项溶解在正已烷溶液中，其两者的配比为l: 100，前述下列材料为失水山梨醇三油酸酯(商品名 Span85)、失水山梨醇三硬脂酸酸酯(Span65)、失水山梨醇单油酸酯(Span80)、 失水山梨醇单硬脂酸酯(Span60)、垸基苯基聚氧乙烯醚(Op-4)。
7. 根据权利要求1所述的含纤维素废弃物填料的高吸油复合材料及其制备 方法，其特征在于所述高吸油树脂/纤维素废弃物填料共混制备高吸油复合材料 薄膜状的制作方法①将复合乳液(C)在模板上采用刮膜或刷涂或喷涂工艺 制膜；②加热50-100摄氏度干燥；③揭膜，保存。
8. 根据权利要求1所述的含纤维素废弃物填料的高吸油复合材料及其制备 方法，其特征在于所述高吸油树脂/纤维素废弃物填料共混制备高吸油复合材料 片状的制作方法 将复合乳液(C)浇铸在模具中；②加热70-100摄氏度干 燥；③脱模取片保存。
9. 根据权利要求1所述的含纤维素废弃物填料的高吸油复合材料及其制备 方法，其特征在于所述高吸油树脂/纤维素废弃物填料共混制备高吸油复合材料 含网状骨架或纤维填料材质的制作方法①取天然或合成高分子为材质，采用 拉伸或熔喷的工艺制成纤维，通过编织或无纺布方法制成网状材料；②将复合 乳液通过浸渍、喷涂的工艺涂复到网上，成为网状高吸油材料。
全文摘要
本发明涉及一种含纤维素废弃物填料的高吸油复合材料及其制备方法。其由丙烯酸酯共聚物高吸油树脂为基材，所述基材中均匀分散呈海岛状的纤维素废弃物。其制备包含下列步骤基材丙烯酸酯共聚物高吸油树脂的制备；纤维素废弃物填料制备；高吸油树脂/纤维素废弃物填料共混制备高吸油复合材料。与现有技术相比本发明具有如下优点吸油性能优良，具有吸油种类多，吸油倍率高，保油性好；本发明的关键技术丙烯酸酯共聚物吸油树脂，其原料来源广泛，以占60～80％的水为分散介质，其工艺简单，易控。填料是粒径为0.84-0.074毫米天然纤维素废弃物，废弃物为甘蔗渣、玉米芯、花生壳和锯末粉，其来源丰富，属于资源循环再利用，符合可持续发展的国策，制备工艺简单安全环保。
文档编号C08F2/26GK101550261SQ20081020528
公开日2009年10月7日 申请日期2008年12月31日 优先权日2008年12月31日
发明者何大庆, 燕 周, 方月娥, 苏慧蓉, 陈慧蓉 申请人:上海闰铭精密技术有限公司