吸油性高分子
浅谈：功能高分子材料分类与性能应用
浅谈：功能高分子材料分类与性能应用功能高分子材料一般指具有传递、转换或贮存物质、能量和信息作用的高分子及其复合材料，或具体地指在原有力学性能的基础上，还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料。
通常，人们对特种和功能高分子的划分普遍采用按其性质、功能或实际用途划分的方法，可以将其分为八种类型。
1、反应性高分子材料包括高分子试剂、高分子催化剂、高分子染料，特别是高分子固相合成试剂和固定化酶试剂等。
2、光敏性高分子材料包括各种光稳定剂、光刻胶、感光材料、非线性光学材料、光电材料及光致变色材料等。
3、电性能高分子材料包括导电聚合物、能量转换型聚合物、电致发光和电致变色材料及其他电敏感性材料。
4、高分子分离材料包括各种分离膜、缓释膜和其他半透明膜材料、离子交换树脂、高分子絮凝剂、高分子螯合剂等。
5、高分子吸附材料包括高分子吸附树脂、吸水性高分子等。
6、高分子智能材料包括高分子记忆材料、信息存储材料和光、磁、pH值、压力感应材料等。
7、医用高分子材料包括医用高分子材料、药用高分子材料和医用辅助材料等。
8、高性能工程材料如高分子液晶材料、耐高温高分子材料、高强度高模量高分子材料、阻燃性高分子材料、生物可降解高分子和功能纤维材料等。
常见的几种功能高分子材料离子交换树脂它是最早工业化的功能高分子材料。
经过各种官能化的聚苯乙烯树脂，含有H 离子结构，能交换各种阳离子的称为阳离子交换树脂，含有OH-离子结构能交换各种阴离子的称为阴离子交换树脂。
它们主要用于水的处理。
离子交换膜还可以用于饮用水处理、海水炎化、废水处理、甘露醇、柠檬酸糖液的钝化、牛奶和酱油的脱盐、酸的回收以及作为电解隔膜和电池隔膜。
高分子催化剂催化生物体内多种化学反应的生物酶属于高分子催化剂。
它具有魔法般的催化性能，反应在常温、常压下进行，催化活性极高，几乎不产生副产物。
近十年来，国内外多有研究用人工合成的方法模拟酶，将金属化合物结合在高分子配体上，开发高活性、高选择性的高效催化剂，这种高分子催化剂称为高分子金属催化剂。
功能高分子的分类及用途
（2）按物理功能分为导电性高分子，高介电性高分 子，高分子光电导体等 用途：以导电高分子材料为例 该材料兼有高分子材料的易加工性和金属的 导电性，与金属相比，导电高分子材料具有加工 性好，工艺简单，耐腐蚀，电阻率可调范围大， 价格低等优点。应用主要有：电磁波屏蔽，微波 吸收材料，隐身材料等。
（3）按复合功能分为高分子吸附剂，高分子絮凝剂， 高分子表面活性剂，高分子染料，高分子稳定剂 等 用途：以高分子吸附剂为例 ①吸水性高分子吸附剂具有吸水速度快的特点 ②吸油性高分子吸附剂少则可吸自重的几倍，多则 近百倍的吸油量，吸油速度快且保油能力强，在 工业的废液处理以及环境保护方面具有广泛的用 途。
功能高分子的分类及用途
靖江市斜桥中学 季鋆
一.何为功能高分子？
定义:具有传递、转换或储存物质、能量和信 息作用的高分子及其复合材料。 特点：具有化学反应活性、光敏性、导电性、 催化性、生物相容性、药理性等
二.功能高分子的分类
（1）按化学功能可分为离子交换树脂，螯合树脂， 感光性树脂，氧化还原树脂，高分子试剂等 用途：以离子交换膜为例 含有H+结构，能交换各种阳离子ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ叫阳离子 交换膜，含OH-能交换各种阴离子的称为阴离子交 换膜。它们主要用于水的处理，海水淡化，废水 处理，作电解隔膜和电池隔膜。
高吸油性凝胶
展 望
目前,国内外对高吸油性凝胶的研究还处于 起始阶段。其研究多限于考察单体配比、 交联剂用量、引发剂用量、反应温度、反 应时间等对凝胶性能的影响,进而通过优化 聚合条件制备吸油率较高的凝胶。因此可 以看出高吸油性凝胶领域的研究尚有很大 的发展空间,今后的研究应主要朝着进行理 论研究；新技术的开发；应用领域等方面 进行
国内对高吸油性凝胶的研究虽然起步较 晚,但取得了重大进展。浙江大学和苏州 大学对吸油凝胶进行了较系统的研究,大 连理工大学及中国兰州石化公司石油化 工研究院开发的自溶胀高吸油性凝胶,分 别通过了省级鉴定,达到商品化的要求,但 目前国内还尚无工业化的报道。
高吸油性凝胶的理论研究
吸油原理
高吸油性凝胶由亲油性单体通过低交联度聚合形成三维交联的网 状结构,利用微弱的范德华力吸油。当高吸油性凝胶与油接触作用 时,由于分子内的亲油基链段与油分子的溶剂化作用,凝胶发生溶 胀。初始时,少量油分子进入凝胶内,不足以使高分子链段完全伸 展开,此阶段称为分子扩散阶段。至油分子进入达到足够量时,溶 剂化作用足够强,在热力学推动力推动下链段完全伸展开,网络中 只有共价键结合的交联点存在。此阶段为Flo2ry - Huggins方程控 制阶段。此阶段凝胶达到充分溶胀,由热力学不平衡向平衡态方向 进行。高吸油性凝胶吸油原理与高吸水性凝胶的吸水机理基本相 同,但后者能与水形成氢键,并在聚合物内外产生渗透压,因而吸水 倍数可达树脂质量的几百至数千倍。而高吸油性凝胶是利用微弱 的范德华力作用吸油的, 因而吸收倍率要比高吸水性凝胶的吸收倍 率小得多。
3 高吸油性凝胶的聚合工艺
悬浮聚合是目前合成高吸油性凝胶最常用的聚合 工艺。合成高吸油性凝胶所用的是不溶于水的油 状单体,经剧烈搅拌可在水中生成油滴状分散相,此 为一不稳定的动态平衡体系。随着聚合反应进行, 油滴逐渐变黏稠有凝结成块的倾向。为防止凝结, 水相中必须加有分散剂(又称悬浮剂) 。聚合时采 用难溶于水易溶于单体的油溶性引发剂。在高吸 油性凝胶合成时,悬浮聚合中常用的分散剂有聚乙 烯醇、明胶、磷酸钙等。通常情况下使用聚乙烯 醇的效果较好
高吸油性树脂
ｙ ｙ ｌ １ ３ ５ ７＠ｈ ｏ ｔ ｍａ ｉ ｌ ． ｅ ｏ ｍ
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ４ ． ０ １ ． ０ ９
第３ 期
杨艳丽 ：高吸油性树脂
滤材 料 、 防锈 剂 、 显 影剂 和衣 物 干洗等 方 面 。
３ １
来生产 高聚物 的一种聚合方 法 ［ １ ０ １ ￣乳液 聚合反应 速率快 ， 产物分子量高 ， 聚合则可选用间歇法。半连 续法有利于共聚物组成的控制 ， 使用较为普遍。 近年来 ， 从乳液聚合衍生 出来 的微乳液聚合也 用于制备高吸油性树脂。微乳液聚合方法的特点是 单体用量很少 ， 而乳化剂用量很多。曹爱丽等 ｎ 采 用乳液聚合法合成了低交联度的丙烯酸系高吸油性 树脂， 吸油 速 率 可达 ３ ０倍 以上 。黎 小 武 等 ¨ 以二 乙二醇二丙烯酸酯为交联剂 ， 过氧化苯甲酰为引发 剂合成 了丙烯酸酯类高吸油性树脂。
具有 广 泛 的用 途 。
耐寒耐热性 。李芸芸等 以甲基丙烯酸丁酯及苯 乙烯为主要单体 ， 丙二醇二丙烯酸酯为交联剂 ， 偶氮 二异丁腈为引发剂 ， 采用悬浮聚合方法合成了一种
白色颗粒 状 的共聚 型高 吸油树 脂 ， 树 脂粒径 适 中 ， 可
吸收 ２ Ｏ 倍 的对二 甲苯 。魏徽等 采用悬浮聚合法 合成 了聚 甲基丙烯酸十二酯（ Ｐ Ｌ Ｍ Ａ） ， 该树脂柴 油 的保油率达到 ９ ０ ％ 以上 。 采用悬浮聚合 的优点是 ： 悬浮聚合 中产生 的大 量热可通过介质水有效排除 ， 不 易造 成 局 部 过 热 。 以水为分散介质 ， 可使体 系黏度低， 后处理工序简 单 。但该方法制备的树脂通常具有密实的结构 ， 而
EPDM新型吸油材料的制备及其吸油性
童舍材料雩搪以如划Ｈ２＋”Ｈ—ＣＨ２＋Ｐ≤汐薪ＣＨ３Ｃ“Ｈ—ＣＨ】＿∈ｃ‘１ｚ—ｃＨ：＊ＣＨ—ｃＨ：ＣＨ３ＣＨ—ＣＨ。
最终合成的ＥＰＤＭ是主链饱和，侧链上具有不饱和键的高分子长链结构ｏ”。
由于主链为饱和烷烃结构，而油品为饱和烃，根据相似相容原理，ＥＰＤＭ对油类分子具有一定的吸附作用。
由于ＥＰ—ＤＭ分子链段问没有交联结构，在油品中缦泡一定时问后会溶解，材料被破坏，无法作吸油材料使用。
２．３．２交联剂的作用所选择的交联剂ＤＣＰ为有机过氧化物，用有机氧化物交联的弹性体，在高温下具有优异的耐蠕变性，并且耐热性也很好口“。
在熔融共混过程中，交联剂分解产生的自由基ＲＯ・与ＥＰＤＭ发生交联作用，使ＥＰＤＭ高分子长链之间形成交联网状结构。
ＤＣＰ的加入量决定了交联网络的密度。
当ＤＣＰ加入量很少时，交联密度低，网孔过大，油分子进入后很容易漏出，起不到保油作用。
当ＤＣＰ加入量过多时，交联密度很大，交联网孔很小，油分子很难进入到交联网络中去，同样限制了复合材料的吸油特性。
所以交联剂加入量不同导致相应复合材料的吸油材料有很大的变化。
２．３．３Ｆｅ。
Ｏ；粒子的主要作用由于复合材料交联点间的作用力大，油的小分子很难进入到交联后的ＥＰＤＭ中，实验现象表明吸油速率很慢，且吸油量有限。
对于复合材料，Ｆｅ２０。
粒子破坏掉了一部分高分子链段间的作用力，在复合材料的交联网络结构中，形成了多个进入孔道，并起到了支撑网孔结构的作用，不但方便了油分子的进入，还增加了网络内部的容纳体积。
因此，复台材料的吸油率和吸油速率远大于交联后ＥＰＤＭ的吸油率和吸油速率。
Ｆｅｚ０３的常见相是ａ—Ｆｅ２０。
和７一Ｆｅ２ｎ（磁赤铁矿），７Ｆｅ２毡为亚稳定相，表面能量高于ａ—Ｆｅ２０。
，不利于分散””。
在４００℃高温下焙烧，７一Ｆｅ２０。
相不可逆地转变为ａ—Ｆｅ２（）。
相…］，因此焙烧后的Ｆｅｚ０３粉末在复合材料中的分散性要明显好于ＦｅｚＯｓ在复合材料中的分散性。
《高分子材料习题集》
高分子材料习题集By soloman xu一、名词解释1. 共聚物：2. 热塑性树脂：3. 热固性树脂：4. 塑料的老化：5. 橡胶的硫化：6. 橡胶的再生：7. 玻璃化温度：8. 树脂的固化剂：9. 纤维增强塑料（聚合物基纤维增强材料）：二、填空1. 由单体聚合成聚合物的反应有加聚反应和反应两种类型。
2. 玻璃化温度是的最高使用温度。
3. 在塑料的各组成中，主要决定塑料性能和使用范围的成分是。
4. 在塑料的各组成中，能提高塑料的硬度、耐热性，并能降低塑料成本的组分是。
5.在塑料组成中，增塑剂能使塑料的硬度和降低6. 在塑料的组成中，填料不仅能降低塑料的成本，扩大使用范围，而且还能提高塑料的。
7. 在塑料的组成中，能延缓塑料老化的成分是。
8. 在橡胶的组成中，硫化剂的作用是。
9. 既不溶于溶剂也不会熔融的高聚物属于型高聚物。
10. 既可溶于适当的溶剂，又会熔融的高聚物属于型高聚物。
11. 聚氯乙烯属于性树脂。
12. 环氧树脂属于性树脂。
13. 体型树脂较线型树脂的硬度。
14. 线型树脂较体型树脂的弹性和塑性。
15. 高聚物的结晶度越高，则其强度越。
16. 塑料的玻璃化温度较橡胶。
17. 胶粘剂对被粘物体的浸润程度越高，则粘结力越18. 热固性树脂属于 型高分子。
19. 通常热塑性树脂胶粘剂的粘结强度较热固性树脂胶粘剂 20. 玻璃纤维增强塑料的强度较纯塑料 。
21. 塑料产品的最高使用温度为 。
22. 玻璃化温度是橡胶产品的 使用温度。
三、选择题1. 由一种单体经过加聚反应生成的聚合物称为 。
A. 均聚物；B. 共聚物；C. 缩聚物；D.加聚物2. 塑料在使用过程中出现变硬、变脆、失去弹性现象的原因是塑料中出现 了。
A.分子的裂解； C.分子链的断裂；3. 塑料在使用过程中出现变软、A.分子的交联； C.分子链的增长；4. 在下列塑料中，属于热固性塑料的是A. 聚氯乙烯 ；B.聚乙烯；C.不饱和聚酯；D. 聚丙烯。
硅胶吸附原理
硅胶吸附原理硅胶是一种无机高分子化合物，具有良好的吸附性能，被广泛应用于各个领域。
硅胶的吸附原理主要是基于其孔隙结构和化学成分的特性，下面我们来详细了解一下硅胶吸附原理。
首先，硅胶具有微孔结构，这种微孔结构能够提供大量的吸附位点，使得硅胶具有较大的比表面积。
这种微孔结构能够提供更多的接触面积，增加吸附分子与硅胶之间的作用力，从而提高吸附效率。
此外，硅胶的微孔结构还能够选择性地吸附特定大小和形状的分子，使得硅胶具有较强的吸附选择性。
其次，硅胶表面具有丰富的活性基团，如羟基（-OH）、硅氢键（Si-H）等。
这些活性基团能够与吸附分子发生化学吸附或物理吸附作用，从而实现吸附分子在硅胶表面的富集。
化学吸附是指吸附分子与硅胶表面活性基团之间发生化学键的形成，而物理吸附则是指吸附分子与硅胶表面之间发生范德华力等物理作用力。
这些作用力使得吸附分子在硅胶表面形成吸附层，从而实现吸附分子的富集和固定。
此外，硅胶还具有一定的亲水性和亲油性。
这种亲水性和亲油性使得硅胶能够吸附水性和油性物质，具有较强的通用性。
硅胶在吸附水性物质时，其表面的羟基能够与水分子发生氢键作用，从而实现水分子的吸附。
而在吸附油性物质时，硅胶表面的疏水性部分则能够与油分子发生疏水作用，实现油分子的吸附。
这种亲水性和亲油性使得硅胶具有广泛的应用前景。
总的来说，硅胶的吸附原理主要是基于其微孔结构、活性基团和亲水性、亲油性等特性。
这些特性使得硅胶具有较强的吸附能力和选择性，广泛应用于化工、制药、食品、环保等领域。
相信随着科技的不断发展，硅胶的吸附原理将会得到更深入的研究和应用，为人类社会的发展做出更大的贡献。
高分子材料的分类
高分子材料的分类随着科学技术的进步和工业的发展，高分子材料在各个领域的应用日益广泛。
高分子材料是由大量重复单元组成的聚合物，其特点是分子量大、可塑性强、化学稳定性好等。
根据高分子材料的性质和结构，可以将其分为几大类，包括塑料、橡胶和纤维等。
一、塑料塑料是一种常见的高分子材料，其以合成树脂为主要成分，通过加工制成各种形状的制品。
根据聚合物的热塑性和热固性可将塑料进一步细分为热塑性塑料和热固性塑料。
1. 热塑性塑料热塑性塑料在受热时可以软化、塑性良好，冷却后保持固态。
常见的热塑性塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。
这些塑料可以通过加热、挤压、注塑等加工方法制成各种形状的制品，具有良好的可塑性和可加工性。
2. 热固性塑料热固性塑料在加热时会发生化学反应，形成网络结构，冷却后不再软化。
常见的热固性塑料有酚醛塑料、环氧树脂等。
这些塑料具有较高的耐热性和耐化学腐蚀性，适用于制作高温、耐腐蚀的制品。
二、橡胶橡胶是由线性高分子聚合物组成的可拉伸弹性材料，其主要成分是天然橡胶或合成橡胶。
根据橡胶的交联程度和硬度，可以将橡胶分为天然橡胶、合成橡胶和特种橡胶等。
1. 天然橡胶天然橡胶是一种由乳液中提取的橡胶聚合物，具有优异的拉伸性和弹性，广泛应用于制作轮胎、胶鞋等产品。
2. 合成橡胶合成橡胶是通过化学方法制造的橡胶，包括丁腈橡胶、丁苯橡胶、丁二烯橡胶等。
这些合成橡胶在强度、耐磨性和耐油性方面具有优势，适用于各种橡胶制品的制造。
3. 特种橡胶特种橡胶是指具有特殊性能和特定用途的橡胶，如氟橡胶、硅橡胶等。
这些橡胶在耐高温、耐腐蚀等方面表现出色，常用于航空航天、电子器件等领域。
三、纤维纤维是由连续无限延伸的高分子聚合物组成的线状材料，具有较高的强度和柔软性。
根据纤维的来源和制备方法，可以将纤维分为天然纤维和化学纤维两大类。
1. 天然纤维天然纤维是指来源于植物或动物的纤维，如棉花纤维、麻纤维、丝绸等。
这些纤维具有良好的透气性和吸湿性，适用于制作衣物和家居用品。
功能高分子化学-4(吸水吸油树脂)
二、光变形功能高分子凝胶
制备光可逆性变换的中性凝胶↔离子凝胶高分子。 利用分子设计将光离子解离感应基化合物导入高分子凝胶。
H 3C N H 3C C N
CH3
hγ △
H 3C N H 3C CH3 N
CH3 + Z Z :-O H , -C N
CH3 Z
CH3
光变形功能高分子凝胶几种用途 1、光驱动高分子凝胶开关
概述－膜分离过程的驱动力
1、浓度差 驱动力的大小称为渗透压。 渗析膜 2、压力差 为外源性驱动力，常用到微滤、超滤、纳滤和反渗透膜的 分离过程。 3、电场 电场驱动力与施加电场和电极形状有关，与被分离物质的 所带电荷有关。
高分子功能膜的制备方法
膜制备原料的合成 成膜工艺 膜功能的形成
膜的制作工艺：聚合物合成、聚合物溶液(或熔体）的制备、 膜成型、膜功能化。
膜的透过性：测定物质单位时间透过单位面积分离膜的绝对量。 膜的选择性：测定物质透过量与参考物质透过量之比。 一、过筛分离机制 被分离物质是否通过筛网取决于物质颗粒尺寸和网孔的大小。 是微滤膜和超滤膜主要分离机制 二、溶解扩散机制 与膜接触，分子溶解在膜中，在推动力的作用下溶解的分子 在膜中扩散，分子在膜的另一侧离开分离膜。 溶解性的和扩散性的差异是分离的基础。
四、农业薄膜、温室及无土栽培
五、灭火剂
灭火剂的主要种类
类型
气体灭火剂 液体灭火剂
种类
二氧化碳（干冰）、氮气等 水、水凝胶型等
泡沫灭火剂
低膨胀型和高膨胀型
灭火剂需要易表面活性降低表面张力，以产生稳定泡沫。
低膨胀型泡沫：现多采用天然亲水性高分子蛋白质衍生物作为石油灭火 剂的表面活性剂。
高膨胀型泡沫：主要成分是十二烷基硫酸酯铵盐或三乙醇铵盐类的 表面活性剂。为适用特殊火灾，加入吸水性水凝胶。
功能高分子材料
功能高分子材料的分类按照性质和功能分为7种：反应型高分子材料：包括高分子试剂、高分子催化剂和高分子染料，特别是高分子固相合成试剂和固定化酶试剂等。
光敏型高分子：包括各种光稳定剂、光刻胶，感光材料、非线性光学材料、光导材料和光致变色材料等。
电活性高分子材料：包括导电聚合物、能量转换型聚合物、电致发光和电致变色材料以及其他电敏感性材料等。
膜型高分子材料：包括各种分离膜、缓释膜和其他半透性膜材料、离子交换树脂、高分子螯合剂、高分子絮凝剂等。
吸附型高分子材料：包括高分子吸附性树脂、高吸水性高分子、高吸油性高分子等。
高分子智能材料：包括高分子记忆材料、信息存储材料和光、磁、pH、压力感应材料等。
高性能工程材料：如高分子液晶材料，耐高温高分子材料、高强高模量高分子材料、阻燃性高分子材料和功能纤维材料、生物降解高分子等按用途分类：医药用高分子材料、分离用过高分子材料、高分子化学反应试剂、高分子染料。
反应型高分子材料高分子试剂：氧化还原型试剂，卤代试剂，酰化试剂，烷基化试剂，亲核试剂，亲电试剂，固相合成试剂。
高分子反应试剂——小分子试剂经高分子化，在某些聚合物骨架上引入反应活性基团，得到具有化学试剂功能的高分子化合物。
特点：在反应体系中不溶解，易除去；立体选择性好；稳定性好；特殊应用，固相反应载体。
高分子催化剂——将小分子催化剂通过一定的方法与高分子骨架结合，得到的具有催化活性的高分子物质。
反应型高分子试剂优点：不溶性；多孔性；高选择性；化学稳定性；可回收再利用。
催化反应按反应体系的外观特征分为两类：①均相催化反应：催化剂完全溶解在反应介质中，反应体系成为均匀的单相。
②多相催化反应：与均相催化反应相反，在多相催化中催化剂自成一相，反应过后通过简单过滤即可将催化剂分离回收。
高分子催化剂种类：高分子酸碱催化剂；高分子金属络合物；高分子相转移催化剂；固定化酶。
固相反应生物活性大分子一般合成很慢，Merrifield利用固相合成大大缩短合成时间。
高吸油性树脂
Ｋｅ ｒ ｓ ｙ ｗｏ ｄ ：ｈ ｇ ｉ ａ ｓ ｒ ｔ ｎ ｒ ｓｎ；ｓ ｓ ｅ ｓ ｏ ｏ ｙ ｅ ｉａ ｉ ｎ；ｃ ｏ ｓ ｉ ｋ ｎ ｅ ｒ ｅ； ｉｈ ｏｌ ｂ ｏ ｐ ｉ ｅ ｉ — ｏ ｕ ｐ ｎ ｉ ｎ ｐ ｌ ｍ ｒｚ ｔ ｏ ｒ ｓ ｌ ｉｇ ｄ ｇ ｅ ｎ
过改 性来 提 高疏 水性 ， 但成 本 较高 。
２ 高 吸油性 树脂
２ １ 性 能特 点 ．
高 吸油 性树脂 能 吸收 各种 不 同的 油品 ， 特别
１ 吸 油 材 料
适 用 于 水面 浮油 的 回收 以及 含 油 废 水 的分 离 净
化处 理 。它具 有 与 高 吸 水 性树 脂达到 吸 油 、 油 的 目的 。高 吸油 性 树 脂 从 储
的使 用 和运输 已成 为 现代 生 活不 可 分 割 的一 部
分， 各种规 模 的溢油 事 件逐渐 增 多 。油膜 污 染会 对水 生生 物造 成严 重 的破坏 ， 因为油 膜阻 碍 氧气
部分 的吸 油率 都 比有 机合成 吸油材 料 高 ， 缺点 其
是 浮力 性 质 差 ， 油 的 同 时也 吸 水 ， 管 可 以通 吸 尽
进 入水体 ， 水体 缺氧 ， 使 而且 油 被 冲到海滩 ， 也会 对周 围的生 物 造成 严 重 的影 响 。高吸 油 性 树 脂 是 近年来 开发 的一种特 殊 的功 能高 分子 材料 ， 作
为 自溶 胀 型 的 吸油 材 料 ， 有 吸 油 品种 多 、 具 吸油 不 吸水 、 吸油 速 率快 、 积 小 、 油能 力好 和 回收 体 保 方 便等 优点 。
吸油材料的吸油机理
高吸油树脂的研究及应用进展1 高吸油树脂的吸油机理高吸油树脂是通过亲油基和油分子间产生的范德华力来实现吸油目的,其吸油机理是高分子链段的溶剂化过程。
将高吸油树脂投入油中, 开始阶段是分子扩散控制; 吸入一定量的油后, 油分子与高分子链段发生溶剂化作用,此时仍是分子扩散控制;当吸入的油分子足够多时, 溶剂化作用充分, 链段伸展开来, 网络中只有共价键交联点存在, 此时由热力学推动力推动;当高分子充分溶胀,链段伸展到一定程度,会慢慢回缩, 即存在弹性回缩力, 最终达到热力学平衡[1] 。
因此, 低交联的聚合物中亲油基和油分子间的相互亲和作用是高吸油树脂的吸油推动力。
故改变吸油树脂的网络结构, 提高亲油基团与油分子之间的相互作用力, 是改善树脂吸油性能的关键[3] 。
高吸油树脂的研究现状2高吸油树脂的分子结构及吸油机理2.1 分子结构高吸油树脂的微观结构特征是低交联度聚合物。
交联度的形成主要有以下3种方式。
2.1.1化学交联化学交联是长链大分子间通过共价键结合起来，形成一种三维空间的网状结构。
目前合成的高吸油树脂主要以化学交联为主，其共价键的键能最大，化学交联的形式最为稳固，形成的交联网状结构也就稳定，难以破坏，相应的树脂性能也最稳定。
2.1.2离子交联长链大分子之间通过金属离子相互联系在一起，形成长链大分子的缠结。
2.1.3物理交联利用分子间力使其相互缠绕在一起。
一种是氢键结合，长链大分子上带有羟基或其他极性基团，相互吸引而使长链大分子相互缠结在一起；另一种是分子间的范德华力，长链大分子的链段间相互吸引而缠结。
近两年，浙江大学对在强化学交联中引入物理交联进行了研究，证明了这样的交联可以大大提高高吸油树脂的吸油和保油性能。
2.2 高吸油性树脂的吸油机理高吸油性树脂由亲油性单体制得的低交联度聚合物，具有三维交联网状结构，内部有一定的微孔。
吸油时，树脂分子中的亲油基链段与油分子发生溶剂化作用，油分子进入到树脂的网络结构中足够多时，高分子链段开始伸展，树脂发生溶胀，但是由于交联点的存在，高分子链段伸展到一定程度后慢慢回缩，直到平衡。
吸油材料介绍
1 吸油性能作为吸油材料，其应当具有相当的吸油性能，同时应当拒水，以达到材料含油多含水少，最大限度吸油的性能，同时，若是应用于海面的油污染，拒水性能同样应该是很重要的影响因素。
吸油材料的吸油原理：吸油材料可分成天然和化学合成两大类。
天然的吸油材料主要有黏土、无定形二氧化硅、木棉纤维和纸浆纤维等。
这类吸油材料依靠的是材料自身的孔隙，利用毛细管原理吸收油。
其优点是原料丰富、价格低、使用安全,但吸油量较小，往往吸油的同时也吸水，受压时油会再渗漏出来。
化学合成类吸油材料又可分成有机聚合物纤维、凝胶型和高吸油性树脂3 种, 其中以有机聚合物纤维吸油材料在市场销售量中所占的份额最大。
它主要包括聚丙烯、聚氨酯泡沫、烷基乙烯聚合物等。
它是利用自身具有疏水亲油的特征和聚合物分子间的空隙包藏吸油。
优点是吸油速度快,吸油率较高,整体性好，方便使用及 回收。
吸油材料就吸油性能方面应具有以下特点：1.1 含油量要大，吸收的油料尽可能多1.1.1 饱和吸油倍率和饱和吸油量测试将一定量的吸油材料均匀填充于辅助测试网筛，将其投入到被吸油品中。
待吸油材料吸油饱和后，用镊子将网筛从油品中取出，自然滴油60s 后称重。
另外对辅助测试网筛的吸油量做空白对照试验，方法同前。
根据吸油材料吸油前后称重差值计算饱和吸油率（Q ）和饱和吸油量（q ）。
%1003321⨯--=M M M M Q [1] 321M M M q --= [2]式中：Ｍ１为测试网筛及吸油材料吸油后质量（g ）；Ｍ２为测试网筛空白对照吸油后质量（g ）；Ｍ３为吸油材料的质量（g ）。
1.1.2 含水率和含油率测试样品整理后称重, 再分别将整理后样品放入装有3.5% 的盐水和工业混合油中,2min 后, 分别取出再称重, 算出含水率和含油率, 见公式[3]:%100aa -b ⨯=含油（水）率 [3] 式中: a —放入3.5%的盐水或工业混合油前的重量；B —放入3.5%的盐水或工业混合油后取出的重量。
功能高分子化学-2(高吸收树脂)
CH 2OH O O OH H O OH
n
Ce4+
O
CH 2OH O H O O .C H OH
+
n
O
CH 2OH O OH H O C. C H O
+
n
Ce3+
CH2=CH-COOH 接枝聚合 CH2OH O O H O O C n H OH CH2-CH O CH2OH O OH H C O n CH2-CH O
高吸油树脂利用的是微弱的范德华力作用吸油。 高吸水性树脂除范德华力外，还利用较强的氢键 和网络内外渗透压差来吸水。
高吸油性树脂的交联：化学交联、物理交联
高吸油树脂优点： （1）良好的热稳定性、耐寒性 （2） 吸油种类多，速度快，吸油时不吸水，回收方便， 吸油后受压不再漏油。
2.14 高吸油性树脂的制备
2、药物光释放剂
光控制释放速度。
高吸油树脂
Super Oil-Absorbable Resin
2.11 发展简史- 高吸油性树脂
1966年，美国Dow 以烷基乙烯与二乙烯基苯反应 得非极性高吸油树脂 1989年，日本使用含有交联剂的高分子溶液。 日本开发出丙烯系交联共聚物和聚氨酯泡沫复合物
2.12 高吸油性树脂的分类
CH 2-CH-CH 2-CH-CH2 -CH-CH 2 -CH-CH 2-CH-CH 2-CH
COOH COONa
COONa COOH
实例： 丙烯酸部分中和物[中和度为75%（mol)的钠盐] 的水溶液300g[浓度为43%(mol)]和0.004%甘油于 反应器中，在氮气保护下，升温40oC后，加过硫 酸铵0.03g、亚硫酸氢钠0.015g，溶解均匀后， 静置进行聚合反应，由白色混浊凝胶状变为透明 凝胶。聚合2-5h，反应系统温度变为60-75oC.取 出透明状含水聚合体，用截断器切成细片，在 80oC下用热风干燥，得聚丙烯酸钠盐交联体，再 粉碎至粉状产物。吸盐水倍率119g/g.
亲油 高分子聚合物-概述说明以及解释
亲油高分子聚合物-概述说明以及解释1.引言1.1 概述高分子聚合物是一类由大量重复单元组成的高分子化合物，具有高分子量和大分子量的特点。
高分子聚合物的分子结构由聚合单元的重复排列所确定，其中的化学键通常由共价键连接。
亲油高分子聚合物是一种具有亲油性质的高分子材料，其分子结构中含有亲油基团，能够与油类物质相互吸附和相容。
亲油高分子聚合物在许多领域中都具有广泛的应用。
在油水分离领域，亲油高分子聚合物能够高效地吸附石油污染物，使其从水中分离出来。
这对于处理石油泄漏、工业废水处理以及海洋环境保护具有重要意义。
此外，亲油高分子聚合物还可以用于制备防水材料、油墨、润滑剂等。
在材料科学领域，亲油高分子聚合物的研究也取得了重要进展。
通过引入不同的亲油基团和聚合单元，可调控亲油高分子聚合物的性能，如表面张力、油水分离效果等。
这为设计和合成具有特定亲油性能的高分子材料提供了新的思路和途径。
然而，亲油高分子聚合物的研究仍面临一些挑战。
首先，亲油基团的引入可能会对高分子材料的稳定性和机械性能产生影响。
其次，亲油高分子聚合物的合成方法仍需要进一步发展，以提高合成效率和产率。
此外，如何实现亲油高分子聚合物的可持续发展和环境友好性也是亟待解决的问题。
总之，亲油高分子聚合物具有广泛的应用前景和研究价值。
通过深入研究其性质和合成方法，我们可以进一步拓展其应用领域，并为解决环境问题和推动可持续发展做出贡献。
1.2文章结构文章结构：本文分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要对文章的主题进行概述，介绍亲油高分子聚合物的背景和重要性。
同时也阐述本文的目的，即通过论述亲油高分子聚合物的性质、制备方法和应用领域等方面，进一步增加人们对这一领域的了解和认识。
正文部分分为两个要点，分别详细介绍亲油高分子聚合物的两个关键方面。
第一个要点将重点讨论亲油高分子聚合物的特性和性质，如亲油性、可溶性、热稳定性等。
探讨亲油高分子聚合物在油水分离、油污处理和涂料等领域的应用和潜力。
高吸水性树脂的吸水理论及吸水结构.doc
述情况，本节对焉吸收树脂的基本结构、形态、吸收理论加以概述。
1．2．1 高吸水性树脂的吸水理论及吸水结构(1)高吸水性树脂的吸水结构高吸水性树脂是一种三维网络结构，它不溶于水而大量吸水膨胀形成高含水凝胶。
高吸水性树脂的主要性能是具有吸水性和保水性。
要具有这种特性，其分子中必须含有强吸水性基团和一定的网络结构，即具有一定的交联度。
实验表明：吸水性基团极性越强，含量越多，吸水率越高，保水性也越好。
而交联度需要适中，交联度过低则保水性差，尤其在外界有压力时水很容易脱去；交联度过高，虽然保水性好，但由于吸水空间减少，使吸水率明显降低。
根据高吸水性树脂的交联结构可分为三种类型：①化学交联；②物理交联；③混合交联(既有化学交联，又有物理交联)。
以下从几种典型的吸水性树脂阐述其结构和形态。
①淀粉接枝物和纤维素接枝物淀粉和纤维素都属于多糖类高分子化合物，是由葡萄糖结构单元结合而成的大分子。
丙烯酸类单体与之接枝共聚，就得支链高分子化合物。
日本三洋化成工业公司温品谦二等根据V on E．Gruber等的方法探讨了淀粉接枝丙烯酸的聚合物结构。
从接枝聚合物侧链的分子量、溶解性的比较等研究结构，得出如图1-1所示的结构。
即淀粉的葡萄糖环在约2000个单元中用一个单元接枝丙烯酸。
每个葡萄糖环用两个以上的丙烯酸通过氢键沿淀粉链生长构成聚合度约2000的侧链。
又因侧链部分体型结构化，并用氢氧化钠中和，侧链的钠盐部分从淀粉中游离出来，而侧链中未中和部分通过氢键结合在淀粉主链上，并且可推定这种钠盐和酸是互相交换的。
因此，该类高吸水性树脂的吸水能力可以看作主要是通过图1-1 淀粉一丙烯酸接枝物推定的结构水中的高分子电解质的离子电荷相斥引起伸展，与由交联结构(化学交联)及氢键而引起的阻止扩张相互作用所产生的结果。
若交联度不够，可增加氢键或采用化学交联(如加交联剂)以增强交联。
另外，由于淀粉及纤维素分子中有大量的羟基，各种淀粉分子间也可互相形成氢键(起交联作用)，并且能形成结晶(特别是纤维素结晶性更强，相形成氢键(起交联作用)，并且能形成结晶(特别是纤维素结晶性更强，淀粉链分子也能构成螺旋状排列，如天然纤维素和淀粉都具有结晶结构)，也起交联作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
生膨润。基于交联的存在，该树脂不溶于油中。
由此可见,交联度和亲油性基团与高吸油性树脂的
Байду номын сангаас
性能有密切关系。
当将高吸油性树脂投入油中时,刚开始是分子 扩散控制,当一定量的油分子进入后，油分子和高 分子链段发生溶剂化作用，此时由于油分子进入得 还比较少，尚不足以使高分子链段伸展开，实际上 仍然卷曲缠结着，因此仍然是分子扩散控制；当油 分子进入足够多，溶剂化作用也足够强了，链段伸 展开来，网络中只有共价键交联的交联点存在，这 时才开始是由热力学推动力推动(即由热力学不平 衡态向平衡态方向进行)。当高分子充分溶胀，从 高分子弹性力学模型可知，高分子链伸展到一定程 度会慢慢回缩,即存在弹性回缩力，最终达到热力 学平衡态。
吸油性高分子：
高吸油性树脂是一种新型的功能高分子材料,对于 不同种类的油，少则可吸自重的几倍,多则近百倍,吸油 量大、吸油速度快且保油能力强，在工业的废液处理 以及环境保护方面具有广泛的用途。另外可作橡胶改
性剂、油雾过滤材料、芳香剂和杀虫剂的基材、纸张
添加剂等。
高吸油性树脂的结构特征： 高分子之间形成一种三维的交联网状结构， 材料内部具有一定微孔结构。由于分子内亲油基 的链段和油分子的溶剂化作用，高吸油性树脂发
吸附性高分子材料主要是指那些对某些特定离子
或分子有选择性亲和作用的高分子材料，从外观形态
上看，主要有微孔型、大孔型、米花型和大网状树脂 几种。 吸附树脂的吸附性不仅受到结构和形态等内在
因素的影响，还与使用环境关系密切：
(1)温度因素 (2)树脂周围的介质 流动相的流速、溶液黏度和被吸附物质的扩散系数等