一种超疏水超亲油聚氨酯海绵高分子材料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114133515A(43)申请公布日2022.03.04(21)申请号202111571015.X(22)申请日2021.12.21(71)申请人扬州中天海绵有限公司地址211400江苏省扬州市仪征市陈集镇工业集中区惠业路(72)发明人顾黎斌齐维超(51)Int.Cl.C08G18/61(2006.01)C08G18/28(2006.01)C08G101/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种超疏水超亲油聚氨酯海绵高分子材料及其制备方法(57)摘要本发明属于功能高分子材料技术领域，特别是关于一种超疏水超亲油聚氨酯海绵高分子材料及其制备方法。本发明的目的在于提供一种兼具超疏水/超亲油性的聚氨酯吸油海绵。本发明的技术方案是超疏水超亲油聚氨酯海绵高分子材料及其制备方法，由下述重量配比的成分组成：多异氰酸酯10~50份、扩链剂20~60份、催化剂0.05~1.5份、化学发泡剂1~4份、物理发泡剂1.0~8.0份、交联剂0.5~3份、其它助剂2~20份。本发明还提供了超疏水超亲油聚氨酯海绵高分子材料及其制备方法的制备方法。本发明的吸油海绵具有超疏水超亲油特性、大比表面积、多孔多分子层、毛细凝集超吸油特性及环境惰性等优点，可应用于海洋油溢污染事故应急处理的高效快速分离材料。CN114133515ACN114133515A权利要求书1/1页1.超疏水超亲油聚氨酯海绵高分子材料及其制备方法，其特征在于：由下述重量配比的成分组成：多异氰酸酯10～50份、扩链剂20～60份、催化剂0.05～1.5份、化学发泡剂1～4份、物理发泡剂1.0～8.0份、交联剂0.5～3份、其它助剂2～20份。2.根据权利要求1所述的超疏水超亲油聚氨酯海绵高分子材料及其制备方法，其特征在于：由下述重量配比的成分组成：多异氰酸酯20～40份、扩链剂30～50份、催化剂0.1～1份、化学发泡剂2～4份、物理发泡剂3.0～6.0份、交联剂1～2.5份、其它助剂5～15份。3.如权利要求1或2所述的超疏水超亲油聚氨酯海绵高分子材料及其制备方法，其特征在于：所述的多异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯或二苯基甲烷二异氰酸酯、改性二苯基甲烷二异氰酸酯中的至少一种。4.如权利要求1～3任一项所述的超疏水超亲油聚氨酯海绵高分子材料及其制备方法，其特征在于：所述的扩链剂包括主扩链剂和次扩链剂；所述的主扩链剂为亲油型聚醚多元醇或亲油型聚合物多元醇中的至少一种，所述的亲油型聚醚多元醇为软泡聚醚多元醇、组合聚醚多元醇、聚氨酯聚醚多元醇、羟基硅油或羟基聚硅氧烷中的至少一种，所述的亲油型聚合物多元醇为己二醇多元醇、聚乙二醇或聚己二醇中的至少一种；所述的次扩链剂为能与异氰酸酯反应的含胺基、羟基或硅氧烷基的有机含氟长链。5.如权利要求4所述的超疏水超亲油聚氨酯海绵高分子材料及其制备方法，其特征在于：所述的有机含氟长链为十七氟癸基三甲氧基硅烷、氟硅烷、全氟辛醇、N‑乙基‑N‑羟乙基全氟辛基磺酰胺、N‑丙基‑N‑羟乙基全氟辛基磺酰胺、全氟烷基烷氧基硅烷、全氟烷基胺、全氟辛基乙基醇、1H,1H,2H,2H‑全氟癸基三乙氧基硅中的至少一种。2CN114133515A说明书1/5页一种超疏水超亲油聚氨酯海绵高分子材料及其制备方法技术领域[0001]本发明属于功能高分子材料领域，特别是关于一种运用于油溢事故处理的超疏水超亲油聚氨酯海绵高分子材料及其制备方法。背景技术[0002]随着海上石油勘探开发及油品运输业的增长，因油田泄漏、油船漏油、输油管路破裂等一系列事故及含油污废水废液的排放造成水污染事故频发，严重威胁人类赖以生存的环境，因此，亟待开发低成本，超高吸油量的超级吸油材料，使之能在恶劣环境中快速处理水面油污。[0003]海绵，因其特有的大比表面、网状疏松结构，较高的孔隙率、间隙以及空腔的毛细管作用，使其具有强芯吸油能力和保持能力，可充分滞留吸附的油品，当油品粘度越大时，油品滞留在疏松空隙间的程度随之加大，有利于油品的吸附和保持。因此，吸油材料、特别是吸油倍率和吸油效率都高的超级吸油海绵是快速有效处理漏油环境污染事故的最佳候选。[0004]传统的人工海绵内部和表面具有多孔结构和亲水亲油性基团，过去亦常用作吸水吸油材料。如CN102660046A公开了“一种超疏水超亲油海绵的制备方法”，属于功能材料技术领域，该方法包括：海绵预处理、铬酸洗液的制备、聚全氟烷基硅氧烷‑乙醇混合溶液的制备、海绵浸入铬酸洗液中腐蚀、海绵浸入聚全氟烷基硅氧烷‑乙醇混合溶液中进行修饰后取出烘干等步骤。该制备方法通过铬酸腐蚀、氟硅烷修饰，使聚氨酯海绵表面形成超疏水/超亲油的表面。它是通过化学反应的手段将具有聚氨酯海绵先用铬酸洗液