一种层状聚丙烯纳米纤维吸油毡的制作方法

文档序号:10219895阅读:722来源:国知局
一种层状聚丙烯纳米纤维吸油毡的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及吸油毡的结构,尤其涉及一种层状聚丙烯纳米纤维吸油毡。
技术背景
[0002]通常在对石油进行加工、运输等处理过程中,会有相当数量的石油泄漏、废弃,不仅浪费有限的资源,还对环境造成极大的威胁。清除油类污染是非常困难的,目前国际上石油污染的治理分为化学方法和物理方法。
[0003]化学方法:按污染情况,采用乳化分散、集油或凝油方法治理。对厚度小于1mm的油膜,采用化学消油剂清理油污是有效的,但化学清理方法需要消耗大量的药品,还可能造成二次污染。
[0004]物理方法:是最常用的治理方法,包括围油栏、清污船与附属回收装置及吸油材料。通常采用围油栏控制油污范围后,用吸油毡吸附油污。但是现有吸油毡多为单层结构,吸油率低,极易破碎,不能重复使用。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型就是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种制造简单、使用方便、吸油率高并易于回收的层状吸油毡。
[0006]本实用新型的目的通过以下技术方案来实现:
[0007]—种层状聚丙烯纳米纤维吸油毡,包括两层基体材料和一层聚丙烯纳米纤维,其特征在于,上层(1)和下层(3)为基体材料,中间层(2)为聚丙烯纳米纤维。
[0008]优选地,所述聚丙烯纳米纤维层采用海岛复合纺丝技术制备得到,其中岛相聚合物聚丙烯的质量分数为5?15%,无机纳米材料质量分数为0.01?2%,余量为海相聚合物。
[0009]优选地,所述聚丙烯纳米纤维层采用熔喷技术或静电纺丝技术制备得到。
[0010]其中,海岛复合纺丝技术是一种制备超细纤维的方法,其基本原理为:当两互不相容聚合物体系共混熔纺时,通过控制聚合物组成比例和剪切/拉伸速率,可诱使初生熔纺纤维内部发生海-岛相分离;从纤维的横截面看一组分处于微细而分散的状态,构成不连续相岛相,而另一组分以连续的状态包围分散的组分而形成连续相海相,其中岛组分和海组分在纤维轴向上均是连续、密集的;进一步通过溶剂溶解的方法去除海相聚合物,就可得到束状的岛相聚合物超细纤维。
[0011]另外,熔喷技术是利用高速热空气对模头喷丝孔挤出的聚合物熔体细流进行牵伸,由此形成超细并凝聚在凝网帘或滚筒上,并依靠自身粘合而成为非织造布。采用熔喷技术制备得到的聚丙烯超细纤维,对油品的吸油倍数在20?50g/g之间,油水选择性好,几乎不吸水,且该材料的吸油速度较快,由于其比重较轻吸油后能长期浮于水面,是使用最为广泛的吸油材料。静电纺丝技术作为一种连续、快速制备聚丙烯纳米纤维的方法,在适当的溶液和熔融纺丝条件下可以得到直径在几十纳米到几百纳米的纤维,主要由高压电源、注射筒、吸液管、喷丝头、收集设备和计量栗这几部分组成。静电纺丝技术是通过施加约20kV的高电压于高分子纺丝溶液,在喷丝头和接地之间的纤维收集器将产生一个很强的电场力。当所加的电压产生的电场力大于溶液的表面张力时,溶液就会从注射管的前端喷出,喷射流在高电场的作用下发生震荡而不稳,产生频率极高的不规则性螺旋运动。在高速震荡中,喷射流被迅速拉伸,溶剂也迅速挥发,最终在接收装置上形成超细的聚丙烯纳米纤维。
[0012]优选地,采用海岛复合纺丝技术制备得到聚丙烯纳米纤维,与熔喷技术或静电纺丝技术制备得到聚丙烯纳米纤维两者可以混合使用制备吸油毡,优势互补,吸油效果更为显著。
[0013]优选地,所述聚丙稀纳米纤维含量为lg/m2?300g/m2。
[0014]优选地,所述聚丙稀纳米纤维直径为lOOnm?lOOOnm。
[0015]优选地,所述聚丙稀纳米纤维直径为400nm?700nm。
[0016]优选地,所述基体材料选自无纺布、纱布或纸质纤维材料。
[0017]优选地,所述吸油毡宽度为100mm?3600mm。
[0018]优选地,所述吸油毡宽度为1000mm?2600mm。
[0019]优选地,所述吸油毡宽度为500臟、900臟、1500臟、2000臟、2500或3000111111。
[0020]优选地,所述吸油租厚度为0.1mm?20mm。
[0021 ] 优选地,所述吸油租为块状排列,所述块状大小为100mm X 100mm?2000mm X2000mmo
[0022]优选地,吸油毡为片材或卷材。
[0023]其三层结构如图2所示,上层1和下层3为基体材料,中间层2为纳米聚丙烯纤维。
[0024]与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:
[0025]本实用新型提供的层状吸油毡,牢固,耐用,不易破碎,吸附力强,使用方便,易于回收,具有较好的应用前景。
【附图说明】
[0026]图1吸油租三层结构示意图;
[0027]图2吸油毡块状排列示意图。
【具体实施方式】
[0028]下面结合各实施例详细描述本实用新型。
[0029]实施例1
[0030](1)将岛相聚合物聚丙稀、海相聚合物和无机纳米材料高速预混合,其中聚丙稀的质量分数为5?15%,无机纳米材料质量分数为0.01?2%,余量为海相聚合物;
[0031 ] (2)把混合物熔融挤出并在空气中直接冷却造粒;
[0032](3)将步骤(2)中的母粒用熔喷设备生产得到超细复合纤维;
[0033](4)用溶剂溶解去除超细复合纤维中的海相聚合物,干燥后即得到聚丙烯纳米纤维。
[0034]实施例2
[0035](1)准备原料:每100公斤聚丙烯,加入长效稳定剂50?200克,短效稳定剂25?200克,耐高温稳定剂25?160克,润滑剂20?100克;
[0036](2)将上述原料放入混合机中混合,混合机搅拌速度40?100转/分钟,搅拌10?45分钟,搅拌温度为0?40°C,搅拌均匀后得到原料混合物;
[0037](3)将原料混合物下到中间料仓储存备用,中间料仓连接双螺杆挤出机下料筒,通过喂料机均匀下料到挤出机;
[0038](4)降解剂BIPB,DTBP,DCP的一种或几种混合通过降解剂栗准确计量,加入量为原料混合物的1?8%。,在双螺杆挤出机降解剂注入口连续均匀注入,原料混合物和降解剂在160°C?280°C的温度下,在双螺杆挤出机的螺杆反应段发生反应;
[0039](5)在挤出机的反应段低熔融指数的聚丙烯变成高熔融指数的聚丙烯熔体,从挤出机模头流出,经斜水槽引导流入冷却水槽,冷却水槽内流动常温冷却水,条状熔体在冷却水槽中冷却成型,经风干机风干后进切粒机切粒,经过振动筛去掉大块粘料及细小碎料之后,粒子经风送系统送入均化掺混罐;<
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