P（BMA／2-EHM／St）高吸油樹脂的微波合成

張 昭，張 娟，李 禎

（咸陽職業技術學院，陜西 咸陽 712046）

近年來，隨著環境污染的加劇，人們環保意識的增強，高吸油樹脂逐漸走入了人們的視野。憑借結構和性能上的優點，高吸油樹脂在海上油污處理、工業廢水凈化等方面引起了研究人員的關注。

作者經過前期研究，在微波輻射條件下合成了P（BMA／2-EHM／St）高吸油樹脂，大大縮短了反應時間，降低了生產成本。本文主要探討微波功率、反應溫度和反應時間對高吸油樹脂吸油倍率的影響。

1 實驗部分

1.1 主要試劑

甲基丙烯酸丁酯（BMA）、甲基丙烯酸異辛酯（2-EHM）、二乙烯基苯（DVB），分析純，西亞化學科技（山東）有限公司。苯乙烯（St）、過氧化二苯甲酰（BPO）、聚乙烯醇（PVA），分析純，天津市大茂化學試劑廠。甲苯、二甲苯、二氯甲烷、四氯化碳，無水乙醇，分析純，西安化學試劑廠。

1.2 高吸油樹脂的制備

取若干PVA和去離子水于三口燒瓶中，在溫度為80℃、功率為700W的條件下，攪拌待其完全溶解后，加入一定量的BPO、BMA、2-EHM、St以及DVB的混合液，于20min內滴加完畢，保溫反應70min，抽濾，用無水乙醇洗去雜質，烘干至恒重，得到淺黃色顆粒狀產品。

1.3 吸油倍率的測定

稱取若干量產品（m1），裝入濾袋，在室溫下浸入甲苯溶液中，每次間隔30min取出，靜置1min后稱重（m2），吸油倍率（Q）按下式計算。當Q值不再發生變化后停止測定。

2 結果與討論

2.1 反應溫度對吸油倍率的影響

在BPO加入量為2.00%、PVA加入量為3%、St加入量為65%、m（BMA）∶m（2-EHM）＝1∶1.5、微波功率為700W、反應時間為70min時，探討了反應溫度對產物性能的影響，結果如圖1所示。從結果中可以輕易發現，伴隨著反應溫度一路升高，復合吸油樹脂的吸油倍率卻先升高后降低，在80℃左右的時候吸油倍率最大。

圖1 反應溫度對吸油倍率的影響Fig.1Effect of reaction temperature on oil absorption ratio

2.2 反應時間對吸油倍率的影響

在BPO加入量為2.00%、PVA加入量為3%、St加入量為65%、m（BMA）∶m（2-EHM）＝1∶1.5、微波功率為700W、反應溫度為80℃時，探討了反應時間對吸油倍率的影響，結果如圖2所示。如若反應時間過長，高吸油樹脂會產生局部焦化，內部三維網狀結構遭到破壞，吸油倍率降低；如若反應時間過短，交聯度過低，三維網狀結構不完整，吸油倍率降低。所以，選擇反應時間為70min。

圖2 反應時間對吸油倍率的影響Fig.2 Effect of reaction time on oil absorbency

2.3 微波功率對吸油倍率的影響

在BPO加入量為2.00%、PVA加入量為3%、St加入量為65%、m（BMA）∶m（2-EHM）＝1∶1.5、反應溫度為80℃、反應時間為70min時，探討了微波功率對吸油倍率的影響，結果如圖3所示。如若微波功率處在高位，整個反應體系迅速升溫，高吸油樹脂甚至可能產生局部焦化現象，破壞三維網狀結構；如若微波功率處在低位，整個反應體系升溫緩慢，反應時間變長，有可能局部受熱不均勻。因此，選擇微波功率為700W。

圖3 微波功率對吸油倍率的影響Fig.3 Effect of microwave power on oil absorbency

2.4 吸油倍率

按1.3所述方法分別測定高吸油樹脂對甲苯、二甲苯、二氯甲烷和四氯化碳的吸收倍率，結果如表1所示。由表1可知，所制得的高吸油樹脂對四氯化碳吸收倍率為36.92，數值最大；對二甲苯吸收倍率為16.31，數值最小。主要原因是四氯化碳的黏度較低，更容易進入到樹脂內部。

表1 對不同油品的吸油倍率Tab.1 Oil absorbency for various oils

3 結論

在反應溫度為80℃、反應時間為70min、微波功率為700W時，所得高吸油樹脂對甲苯的吸收倍率可達到18.84。