一种利用废塑料制备的高分子吸收剂及其方法与流程

文档序号:12814710阅读:189来源:国知局

本发明属于废物处理领域,特别涉及一种利用废塑料制备的高分子吸收剂及其方法。



背景技术:

高分子吸收剂一般是以亲油性单体聚合而成的低交联度聚合物,分子间具有三维交联网状结构。随着工业生产、石油运输、海上石油开采等行业的快速发展,在实际生产操作过程中经常会排放和产生废弃污染物质,特别是排放一些含油废水、废油等物质,这些物质的排放往往造成能源的损失和环境的危险,长此以往影响人类的健康和赖以生存的环境。因此,利用高分子吸收剂处理这些废料、废液显得非常有必要。

当高分子吸收剂接触到油时,高分子吸收剂的体积会发展膨胀,其膨胀度和高分子吸收剂本身的机构有关,当油分子和高分子表面接触时,材料表面的高分子开始发生溶剂化作用;当溶剂化作用足够强,链段充分伸展,达到充分溶胀。由于交联结构的存在,高分子吸收剂不会溶于油,而油分子则包括在网络结构中,从而达到吸油、储油的目的。现有技术中高分子吸收剂大多由两种及两种以上丙烯酸酯系或烯烃类反应单体聚合而成,具有一定的吸油倍率,但是吸油倍率不是很高,这是因为树脂是化学交联,共价键具有较大的键能,对分子链具有较强的束缚性,交联点间的链段较短且交联密度大,吸油后树脂网络链段很快伸展到最大程度,所以高吸油树脂具有较低的吸油倍率,而且吸油速度慢、吸油量少、保油性差,更为甚者会造成二次污染。



技术实现要素:

针对上述缺陷,本发明的目的是提供一种利用废塑料制备的高分子吸收剂及其方法,以生产、生活中产生的废塑料为主体,利用多种无机、有机物质对其改进,进而获得吸油速度快,吸油量大,保油性能好的高分子吸收剂。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现:

一种利用废塑料制备的高分子吸收剂,包含如下重量组份的各物质:废塑料40-70份、高岭土3-8份、石棉粉4-8份、依酚氯铵2-6份、甲基丙烯酸丁酯10-15份、丙烯酸十四酯10-15份、2-丁烯酸异丁酯7-12份、丙酮醛10-16份、4-羟基苯甲腈5-10份、异丙醇频哪醇硼酸酯6-10份、2-甲基-1,3-丁二烯5-12份、二乙醚10-18份。

优选的,所述废塑料50-60份、高岭土4-7份、石棉粉5-7份、依酚氯铵3-5份、甲基丙烯酸丁酯11-14份、丙烯酸十四酯12-14份、2-丁烯酸异丁酯8-11份、丙酮醛12-15份、4-羟基苯甲腈6-9份、异丙醇频哪醇硼酸酯7-9份、2-甲基-1,3-丁二烯7-11份、二乙醚13-16份。

优选的,所述废塑料55份、高岭土6份、石棉粉6份、依酚氯铵4份、甲基丙烯酸丁酯12份、丙烯酸十四酯13份、2-丁烯酸异丁酯10份、丙酮醛14份、4-羟基苯甲腈7份、异丙醇频哪醇硼酸酯8份、2-甲基-1,3-丁二烯9份、二乙醚15份。

一种利用废塑料制备高分子吸收剂的方法,包括如下步骤:

s1:将废塑料40-70份、高岭土3-8份、石棉粉4-8份加入粉碎机中粉碎至200-400目;

s2:向步骤s1中加入加入丙酮醛10-16份、甲基丙烯酸丁酯10-15份和二乙醚10-18份,升高温度至100-120℃,搅拌反应25-35min;

s3:随后继续加入依酚氯铵2-6份、异丙醇频哪醇硼酸酯6-10份、丙烯酸十四酯10-15份、2-丁烯酸异丁酯7-12份、2-甲基-1,3-丁二烯5-12份,温度升高至160-180℃,搅拌反应2-5h;s4:将步骤s3所得产物放入球磨机中球磨20-30min,取出后加入4-羟基苯甲腈5-10份,在温度80-90℃下继续搅拌反应20-30min;待冷却后即可得到所述高分子吸收剂。

优选的,步骤s1中粉碎至200-250目。

优选的,步骤s2温度110℃,以速率500-600r/min搅拌反应30min。

优选的,步骤s3中温度升高至175℃,以速率800-1000r/min搅拌反应3.5h。

优选的,步骤s4中温度为85℃,搅拌反应25min。

本发明与现有技术相比,其有益效果为:

本发明所述一种利用废塑料制备高分子吸收剂的方法,以废塑料制品为主,辅以高岭土和石棉粉,通过丙酮醛、依酚氯铵、异丙醇频哪醇硼酸酯和2-甲基-1,3-丁二烯等进行改性,改善其三维网络结构,得到吸油速度快、吸油量大、保油性能好的高分子吸收剂。该高分子吸收剂对柴油的吸收率为92-96%,保油率为91-95%;对三氯乙烷的吸收率为90-95%,保油率为91-95%。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

s1:将废塑料40份、高岭土3份、石棉粉4份加入粉碎机中粉碎至200-300目;

s2:向步骤s1中加入加入丙酮醛10份、甲基丙烯酸丁酯10份和二乙醚10份,升高温度至100℃,以速率500r/min搅拌反应25min;

s3:随后继续加入依酚氯铵2份、异丙醇频哪醇硼酸酯6份、丙烯酸十四酯10份、2-丁烯酸异丁酯7份、2-甲基-1,3-丁二烯5份,温度升高至160℃,以速率800r/min搅拌反应2h;

s4:将步骤s3所得产物放入球磨机中球磨20min,取出后加入4-羟基苯甲腈5份,在温度80℃下继续搅拌反应20min;待冷却后即可得到所述高分子吸收剂。

将上述得到的高分子吸收剂,测试其对柴油和三氯乙烷的吸收效果,结果表明:对柴油的吸收率为92%,保油率为91%;对三氯乙烷的吸收率为90%,保油率为91%。

对比例1

s1:将废塑料40份加入粉碎机中粉碎至200-300目;

s2:向步骤s1中加入加入甲基丙烯酸丁酯10份和二乙醚10份,升高温度至100℃,以速率500r/min搅拌反应25min;

s3:随后继续加入丙烯酸十四酯10份、2-丁烯酸异丁酯7份,温度升高至160℃,以速率800r/min搅拌反应2h;

s4:将步骤s3所得产物放入球磨机中球磨20min,待冷却后即可得到所述高分子吸收剂。

将上述得到的高分子吸收剂,测试其对柴油和三氯乙烷的吸收效果,结果表明:对柴油的吸收率为63%,保油率为65%;对三氯乙烷的吸收率为60%,保油率为62%。

实施例2

s1:将废塑料70份、高岭土8份、石棉粉8份加入粉碎机中粉碎至300-400目;

s2:向步骤s1中加入加入丙酮醛16份、甲基丙烯酸丁酯15份和二乙醚18份,升高温度至120℃,以速率600r/min搅拌反应35min;

s3:随后继续加入依酚氯铵6份、异丙醇频哪醇硼酸酯10份、丙烯酸十四酯15份、2-丁烯酸异丁酯12份、2-甲基-1,3-丁二烯12份,温度升高至180℃,以速率1000r/min搅拌反应5h;

s4:将步骤s3所得产物放入球磨机中球磨30min,取出后加入4-羟基苯甲腈10份,在温度90℃下继续搅拌反应30min;待冷却后即可得到所述高分子吸收剂。

将上述得到的高分子吸收剂,测试其对柴油和三氯乙烷的吸收效果,结果表明:对柴油的吸收率为92.5%,保油率为92%;对三氯乙烷的吸收率为91%,保油率为92%。

对比例2

s1:将废塑料70份加入粉碎机中粉碎至300-400目;

s2:向步骤s1中加入加入甲基丙烯酸丁酯15份和二乙醚18份,升高温度至120℃,以速率600r/min搅拌反应35min;

s3:随后继续加入丙烯酸十四酯15份、2-丁烯酸异丁酯12份,温度升高至180℃,以速率1000r/min搅拌反应5h;

s4:将步骤s3所得产物放入球磨机中球磨30min;待冷却后即可得到所述高分子吸收剂。

将上述得到的高分子吸收剂,测试其对柴油和三氯乙烷的吸收效果,结果表明:对柴油的吸收率为64%,保油率为68%;对三氯乙烷的吸收率为67%,保油率为65%。

实施例3

s1:将废塑料50份、高岭土4份、石棉粉7份加入粉碎机中粉碎至200-300目;

s2:向步骤s1中加入加入丙酮醛12份、甲基丙烯酸丁酯11份和二乙醚11份,升高温度至110℃,以速率500r/min搅拌反应25min;

s3:随后继续加入依酚氯铵3份、异丙醇频哪醇硼酸酯7份、丙烯酸十四酯12份、2-丁烯酸异丁酯8份、2-甲基-1,3-丁二烯7份,温度升高至160℃,以速率800r/min搅拌反应3h;

s4:将步骤s3所得产物放入球磨机中球磨20min,取出后加入4-羟基苯甲腈6份,在温度80℃下继续搅拌反应20min;待冷却后即可得到所述高分子吸收剂。

将上述得到的高分子吸收剂,测试其对柴油和三氯乙烷的吸收效果,结果表明:对柴油的吸收率为93%,保油率为92%;对三氯乙烷的吸收率为92%,保油率为93%。

实施例4

s1:将废塑料60份、高岭土7份、石棉粉5份加入粉碎机中粉碎至300-400目;

s2:向步骤s1中加入加入丙酮醛15份、甲基丙烯酸丁酯14份和二乙醚16份,升高温度至120℃,以速率600r/min搅拌反应35min;

s3:随后继续加入依酚氯铵5份、异丙醇频哪醇硼酸酯9份、丙烯酸十四酯14份、2-丁烯酸异丁酯11份、2-甲基-1,3-丁二烯11份,温度升高至180℃,以速率900r/min搅拌反应4h;

s4:将步骤s3所得产物放入球磨机中球磨30min,取出后加入4-羟基苯甲腈9份,在温度90℃下继续搅拌反应30min;待冷却后即可得到所述高分子吸收剂。

将上述得到的高分子吸收剂,测试其对柴油和三氯乙烷的吸收效果,结果表明:对柴油的吸收率为93.8%,保油率为94%;对三氯乙烷的吸收率为94%,保油率为94.2%。

实施例5

s1:将废塑料55份、高岭土6份、石棉粉6份加入粉碎机中粉碎至200-250目;

s2:向步骤s1中加入加入丙酮醛14份、甲基丙烯酸丁酯12份和二乙醚15份,升高温度至110℃,以速率500r/min搅拌反应30min;

s3:随后继续加入依酚氯铵4份、异丙醇频哪醇硼酸酯8份、丙烯酸十四酯13份、2-丁烯酸异丁酯10份、2-甲基-1,3-丁二烯9份,温度升高至175℃,以速率900r/min搅拌反应3.5h;

s4:将步骤s3所得产物放入球磨机中球磨25min,取出后加入4-羟基苯甲腈7份,在温度85℃下继续搅拌反应25min;待冷却后即可得到所述高分子吸收剂。

将上述得到的高分子吸收剂,测试其对柴油和三氯乙烷的吸收效果,结果表明:对柴油的吸收率为96%,保油率为95%;对三氯乙烷的吸收率为95%,保油率为95%。

本发明不限于这里的实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

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