亚麻籽粉基亲油复合材料的合成与应用

发布时间：2020-07-05 14:31

【摘要】：石油不仅是燃料,也是合成聚合物和石化产品等多种物质原料的重要来源。随着社会经济的快速增长,全球对石油的消费与日俱增。近年来,石油海运已经成为石油转运的主要途径,其数量日益庞大。伴随着海上石油船舶运输业的发展,海面溢油问题频频发生,据此开展海洋表面石油污染治理,有效地解决海面溢油问题成为一大挑战。石油基高吸油树脂是近年来发展起来的一种新型高分子功能材料,归因于其三维分子网状结构,石油基高吸油树脂油水具有选择性能强,吸油量大,耐热、耐寒,保油性能好,吸油速率快等特点。然而,研究表明石油基高吸油性树脂在规模化应用中存在着生产成本高、降解困难、再生性差等缺点。近年来的研究证实,利用天然有机或无机材料表面作为接枝共聚反应平台,可实现天然吸油材质和化学交联树脂的协同作用,获得性吸油复合复合材料。该路线不仅降低了石油基高吸油树脂的生产成本,也改善了树脂的吸油性能,对于石油基吸油材料的规模化应用具有重要意义。亚麻籽是常见的亚麻植物亚麻(Linum usitatissimum)的小红褐色或金黄色种子。工业上亚麻籽除去油后,残留物的亚麻籽籽粕被认为是农业废物,通常被扔掉或焚烧,不但造成巨大的浪费,而且也对土壤环境和水环境产生了污染。为了解决上述问题,本研究以亚麻籽粉为基材,合成了新型亚麻籽-聚丙烯酸丁酯杂化型高吸油树脂。获得主要结果如下:采用亚麻籽粉作为基体,丁基甲基丙烯酸酯(BMA)和丙烯酸丁酯(BA)作为单体,N,N'-二甲基甲酰胺(DMF)作为交联剂、过氧化物苯甲酰(BPO)为引发,通过接枝共聚反应技术,制备了的LSM-gP(BMA-co-BA)树脂,实验测试了产品的吸油能力。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR),超景深光学图像分析以及扫描电子显微镜(SEM)详细研究了产物的结构。结果表明BA与BMA的质量比为1:1,ω(BPO)=0.7%,ω(DMF)=0.04%,ω(LSM)=3.1%时性能最佳。原LSM吸油材料对氯仿、甲苯、二氯甲烷、食用油和乙酸乙酯等油性物质的吸油率分别仅为2.5、1.8、1.6、1.1和0.7g/g,与原LSM吸油材料相比,复合型LSM-g-P(BMA-co-BA)吸油材料的吸附率分别提高到了36、28.8、27.6、24.8和20.4 g/g。表明LSM-g-P(BMA-co-BA)是一种性能且经济的吸油树脂,展现出了较好的工业应用前景。
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TQ051.893;X55

【参考文献】