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专利号: 2018101421491
申请人: 常州工程职业技术学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种聚合物掺杂纳米SiO2吸油凝胶树脂,其特征在于,该聚合物掺杂纳米SiO2吸油凝胶树脂的配方成份按质量百分比为:苯乙烯70 95%;纳米二氧化硅0.1 15%;功能单体0.01~ ~ ~

1.5%;偶联剂0.01 2.5%;引发剂0.1 2%;复合乳化剂0.5 8%;pH调节剂0.1 1.0%;破乳剂0.1~ ~ ~ ~

0.5%;

~

所述复合乳化剂为由非离子乳化剂和阴离子乳化剂组成的复合物;

所述聚合物掺杂纳米SiO2吸油凝胶树脂的制备方法,具体包括如下步骤:(1)将复合乳化剂溶解于去离子水中,配制成乳化剂水溶液,待用;将引发剂溶解在去离子水中,配制成引发剂水溶液,待用;

(2)将苯乙烯、功能单体和偶联剂按照质量配比加入反应釜搅拌均匀,配制成单体混合溶液,然后将纳米SiO2加入单体混合溶液中搅拌均匀,制得纳米SiO2/单体混合溶液的混合物;

(3)将步骤(1)配制好的乳化剂水溶液加入步骤(2)制得的纳米SiO2/单体混合溶液的混合物中,经搅拌器高速搅拌,高速搅拌转速大于500 r/min,分散乳化后,加入pH值调节剂调节pH值为9 10,得到外观乳白色的稳定的乳化液;

~

(4)从步骤(3)的反应釜内取出2/3乳化液加入漏斗,并取步骤(1)配制的1/3的引发剂水溶液加入反应釜中,剩余的2/3引发剂水溶液和漏斗中的乳化液备用;

(5)控制反应釜内搅拌速度为120 180r/min,加热升温至65 80℃,并控制釜内温度为~ ~

65 80℃,当反应釜内乳液泛蓝光时,开始同步滴加剩余的引发剂水溶液和漏斗中的乳化~液,并控制滴加速度在1.5~2h内同步滴加完,继续反应1~2h,制得聚合物掺杂纳米SiO2乳液;

(6)向步骤(5)反应后得到的聚合物掺杂纳米SiO2乳液中滴加破乳剂水溶液,加热升温至80 90℃,并以200 1000rpm的转速高速搅拌,待到体系变粘稠膏状,继续加热搅拌0.5~ ~ ~

2h,产物过滤并经循环水真空泵抽滤得到白色滤饼;

(7)将步骤(6)得到的滤饼置于干燥箱中80℃下真空干燥24h,粉碎即制得聚合物掺杂纳米SiO2吸油凝胶树脂。

2.根据权利要求1所述聚合物掺杂纳米SiO2吸油凝胶树脂,其特征在于,该聚合物掺杂纳米SiO2吸油凝胶树脂的化学结构式为:。

3.根据权利要求1所述聚合物掺杂纳米SiO2吸油凝胶树脂,其特征在于,所述纳米二氧化硅为气相法纳米二氧化硅或沉淀法纳米二氧化硅,所述功能单体为α-甲基丙烯酸、亚甲基丁二酸、丙烯酸、马来酸酐中的一种或至少两种的组合;所述偶联剂为钛酸酯偶联剂或硅烷偶联剂,所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、过氧化二苯甲酰中的一种或至少两种的组合。

4.根据权利要求1所述聚合物掺杂纳米SiO2吸油凝胶树脂,其特征在于,所述非离子乳化剂和阴离子乳化剂的质量比为0.01 4:1。

~

5.根据权利要求4所述聚合物掺杂纳米SiO2吸油凝胶树脂,其特征在于,所述阴离子乳化剂为油酸钠、油酸钾、歧化松香钠、月桂酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、丙烯酰胺基异丙基磺酸钠中的一种或至少两种的组合;所述非离子乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯单月桂酸酯、聚氧烯失水山梨酸单油酸酯或脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或至少两种的组合。

6.根据权利要求1所述聚合物掺杂纳米SiO2吸油凝胶树脂,其特征在于,所述pH调节剂为碳酸钠、碳酸氢钠、氨水、氢氧化钾、氢氧化钠中的一种或至少两种的组合;所述破乳剂为硫酸铝钾、三氯化铝、硫酸镁、氯化钙、氯化镁、稀盐酸、稀硫酸中的一种或至少两种的组合。

7.根据权利要求1所述聚合物掺杂纳米SiO2吸油凝胶树脂,其特征在于,所述步骤(2)的搅拌时间为30 40min;所述步骤(3)的分散乳化时间为30 40min;所述步骤(5)的滴加乳化~ ~液和引发剂的温度为70℃,滴加时间为1.5h;滴加完成后继续反应的温度为70℃,反应时间为1.5h。

8.一种根据权利要求1-7任一项所述聚合物掺杂纳米SiO2吸油凝胶树脂的应用,其特征在于,该聚合物掺杂纳米SiO2吸油凝胶树脂用作芳香烃及其衍生物或芳香烃硝基化物的废水处理剂,或该聚合物掺杂纳米SiO2吸油凝胶树脂用作含有芳香烃类的油品的废水处理剂;该聚合物掺杂纳米SiO2吸油凝胶树脂的应用的方法包括如下步骤:取聚合物掺杂纳米SiO2吸油凝胶树脂的粉末,加入废水溶液中,在25℃下,低速搅拌2~4h,搅拌速度为120~

180r/min,静置30min 后从废水溶液中分离出吸油凝胶树脂,测试采用聚合物掺杂纳米SiO2吸油凝胶树脂处理后的废水溶液的浓度值。