·２·　　　　　　　高　　分　　子　　通　　報２０１３年５月　

１１］

較少，大部分只能從定性的角度來分析，能夠量化的很少。吸油機理［基本上可以分為包藏型、凝膠型

和復合型。

１．１　包藏性吸油機理

傳統(tǒng)包藏型的吸油材料往往是具有疏松多孔結構的物質，主要是利用吸油材料表面、間隙以及孔洞

８］

、的毛細管現(xiàn)象吸油，并將油品保存在空隙間。天然無機吸油材料多數(shù)屬于包藏型，如：沸石［活性１２］１３］１４］１５］

、、炭［膨潤土［粉煤灰［等。天然有機吸油材料包括Ｐ聚氨酯泡沫［等。但其吸油率低，保Ｐ織物、

油性較差，油水選擇性不高。１．２　凝膠型吸油機理

凝膠型吸油材料是利用分子間或物質間的物理凝聚力，在網(wǎng)絡構造形成過程中產生的間隙空間而包裹吸收油，其特點是須加熱熔融，冷卻時呈固態(tài)化。一般是由親油性單體作為基本單體的低交聯(lián)親油高

１６］

。在該類材料中，聚物［高分子之間形成三維網(wǎng)狀結構，材料內部具有一定數(shù)量的微孔。當高分子交聯(lián)

程度適當時，高分子只溶脹不溶解，油分子包裹在大分子網(wǎng)絡結構中，從而達到吸油和保油的目的。通常

１７］１８］

、氨基酸衍生物［等。使用的凝膠型吸油材料有金屬皂類［

１．３　包藏凝膠復合型

復合型吸油機理即為包藏型和凝膠型吸油機理的組合，吸油材料內部利用毛細管作用吸油而且自身內部的空隙使其可以吸附更多的油品。這類材料往往吸油倍率較高，且由于油品與分子內部發(fā)生溶脹，

保油性較好，是目前研究較多的吸油材料。為范德華力結合，

２　高吸油材料的制備方法

２．１　基于橡膠基底的吸油材料

［９］

）東華大學的Ｚ以親油疏水的三元乙丙橡膠（為橡膠基體，為親ｈｏｕ等１ＥＰＤＭ）４ｔＢＳ－叔丁基苯乙烯（

油單體，二乙烯基苯（為交聯(lián)劑，過氧化苯甲酰（為引發(fā)劑，通過溶液聚合法及紫外交聯(lián)聚合法ＤＶＢ）ＢＰＯ）制備出了Ｐ通過加入ＢＥＤ凝膠材料。研究發(fā)現(xiàn)，ＰＢＥＤ凝膠材料在吸油溶脹后強度大幅度降低。之后，海綿、無紡布作為補強材料，來提高凝膠的機械性能。結果表明，纖維、海綿、無紡布的加入，使纖維、

但是由于補強材料的吸油率低、密度大，會導致凝膠的吸油率明ＰＢＥＤ凝膠材料的機械特性得到了提高，

顯減小。

［０］

通過研究橡膠墊片中有機化合物的滲透，發(fā)現(xiàn)橡膠對有機化合物有良好的吸附作用。Ｐａｒｋ等２

［１］［２］

進一步研究利用廢舊輪胎去除水中的萘和甲苯。國立高雄海洋大學的Ｌ研究Ｇｕｎａｓｅｋａｒａ等２ｉｎ等２

了不同大小的廢舊輪胎膠料采用不同前處理方法及在不同溫度下的吸油能力。結果表明，廢舊輪胎膠料

／對機油的吸附量為２但其重復使用次數(shù)在１而且隨著使用次數(shù)的增加不會影響其．２００次以上，ｇ左右，ｇ吸油效率，因此，每克廢舊輪胎膠料至少可回收２隨著２０ｇ機油。且吸油效率隨著膠粉粒徑下降而下降，

［３］環(huán)境溫度的下降而增加，采用正己烷預清洗過的廢舊膠料吸油倍率較高。之后，利用廢舊輪胎Ｌｉｎ等２

膠料和聚丙烯纖維開發(fā)了一種聚丙烯纖維／廢舊輪胎膠料復合材料，此復合材料具有兩種組分的優(yōu)點，具有良好的彈性和較高的吸油能力。

４

以苯為溶劑，丁基橡膠（為基體，一氯化硫（為交聯(lián)劑，在三種不同溫度下制備Ｏｕｚ等２ＩＩＲ）Ｓｌｇ２Ｃ２）

出了大孔凝膠吸附材料，其交聯(lián)機理如圖１所示。研究發(fā)現(xiàn)，此凝膠材料能夠快速吸附大量的有機溶２５，２６］２５～２７］

，，劑［但是由于丁基橡膠（的內部僅含有少量的不飽和單元［以其制備的吸油材料吸油能力ＩＩＲ）

［］

，有限。之后，順式聚丁二烯橡膠（以及丁苯橡膠（作為橡膠Ｏｕｚ等采用聚異丁烯橡膠（ＰＩＢ）ＣＢＲ）ＳＢＲ）ｇ

２８］

。通過Ｓ基底來制備大孔凝膠材料，并對比其性能［ＥＭ電鏡掃描發(fā)現(xiàn)，ＣＢＲ和ＳＢＲ凝膠材料孔道分布

，規(guī)律且沿著一個方向，而Ｐ如圖２所示）其孔徑大小從微米到ＩＢ凝膠材料中的孔道分布則是不規(guī)則的（

［９～３３］

，毫米級，這是由于根據(jù)ｃ苯是Ｃ所以Ｃｒｏｅｌａｔｉｏｎ機理２ＢＲ和ＳＢＲ的良溶劑，ＢＲ和ＳＢＲ凝膠材料ｙｇ

會形成規(guī)則的形態(tài)。之后，他們使用原油、汽油以及橄欖油等進行吸油測試，發(fā)現(xiàn)該凝膠材料具有良好的

－１

可重復使用性；且Ｃ為ＰＢＲ和ＳＢＲ凝膠對原油和橄欖油的吸附能力分別為３３～３８和２４～２７ＩＢｇ·ｇ，

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