一种脂肪族‑芳香族共聚酯弹性海绵、制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种脂肪族‑芳香族共聚酯弹性海绵、制备方法及应用，本制备方法采用抽真空的方法将脂肪族‑芳香族共聚酯预聚物灌入方糖的孔隙中；待脂肪族‑芳香族共聚酯预聚物固化后，切去包裹着方糖的脂肪族‑芳香族共聚酯固化物，然后将填有脂肪族‑芳香族共聚酯固化物的方糖浸泡入去离子水中将方糖溶解，最后将得到的脂肪族‑芳香族共聚酯弹性海绵清洗和烘干。上述制备方法简单，且制备的海绵高度柔软、可拉伸压缩、表面超疏水且环境友好，能够对油和有机溶剂进行多次循环吸收，并能通过二维拉伸程度控制海绵对油及有机溶剂的吸收速度，有利于脂肪族‑芳香族共聚酯弹性海绵吸收效率的提高和应用领域的拓宽。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化工领域，尤其涉及一种脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵的制备方法及应用。
技术介绍
为了解决由石油泄漏和工业有机溶剂污染而引起的全球范围水污染的问题，研发出具有高效水油分离性能的材料成为人们研究的热点，而可以循环利用并能将已经收集好的油或有机溶剂通过简单的方式回收的材料引起了科研人员的广泛关注。现有的三维聚合物海绵是柔性和多孔的聚合材料，如聚氨酯（PU）或聚二甲基硅氧烷（PDMS）制成的海绵，由于其具有质轻，对油污吸收速度快、吸收容量大等优点，引起了研究者们广泛的关注。但这些材料拉伸性能较弱、柔韧性差，具有脆性力学性质的问题，无法适应如海面等不规则的界面，也无法通过二维拉伸程度控制海绵对油及有机溶剂的吸收速度。可见，制备兼具吸收速度快、容量大和拉伸性能好的三维聚合物海绵才能有效解决上述技术缺陷。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵、制备方法及应用，旨在解决现有技术的海绵拉伸性能较弱、柔韧性差，具有脆性力学性质，无法适应如海面等不规则的界面，也无法通过二维拉伸程度控制海绵对油及有机溶剂的吸收速度的问题。本专利技术的技术方案如下：一种脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵的制备方法，包括步骤：A、通过抽真空的方法将脂肪族-芳香族共聚酯预聚物灌入方糖的孔隙中；B、待脂肪族-芳香族共聚酯预聚物固化后，切去包裹着方糖的脂肪族-芳香族共聚酯固化物，然后将填充有脂肪族-芳香族共聚酯固化物的方糖浸泡入去离子水中将方糖溶解，最后将得到的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵清洗和烘干。所述的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵的制备方法，其中，所述步骤A具体包括：A1、预先制备脂肪族-芳香族共聚酯预聚物；A2、将准备好的方糖浸入脂肪族-芳香族共聚酯预聚物中；A3、将浸有方糖的脂肪族-芳香族共聚酯预聚物放入到真空室中，抽去气体；A4、待气体抽完后，将沾有脂肪族-芳香族共聚酯预聚物的方糖取出并固化。所述的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵的制备方法，其中，所述步骤B具体包括：B1、固化完后，将方糖表面包裹的脂肪族-芳香族共聚酯固化物切除；B2、然后将方糖浸泡入去离子水中；B3、将方糖溶解。所述的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵的制备方法，其中，所述步骤B3之后还包括：B4、取出浮到液面上的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵，用去离子水在超声中清洗；B5、接着将脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵进行干燥。所述的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵的制备方法，其中，所述步骤A4中，在65℃的鼓风干燥箱中固化1h，或者在室温下固化4h。所述的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵的制备方法，其中，所述步骤B3中，在65℃的烘箱中使方糖溶解。所述的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵的制备方法，其中，所述步骤B4中，用去离子水在超声中清洗2遍。所述的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵的制备方法，其中，所述步骤B5中，放入65℃的鼓风干燥箱中干燥10h。一种脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵，采用上述制备方法制成。一种脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵的应用，将所述脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵用于油水分离使用。有益效果：本专利技术的制备方法简单，且制备的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵高度柔软、可拉伸压缩、表面超疏水且对环境友好，能够对油和有机溶剂进行多次循环吸收，并能通过二维拉伸程度控制海绵对油及有机溶剂的吸收速率，这有利于脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵吸油效率的提高和应用领域的拓宽。附图说明图1为本专利技术制备的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵的断裂伸长曲线图。图2a为本专利技术制备的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵对不同种类有机溶剂吸收能力的柱状图。图2b为本专利技术制备的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵不同循环次数下对有机溶剂吸收能力的柱状图。图3为相同拉伸程度下，不同厚度的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵对石蜡油的渗透性对比图。图4为相同厚度的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵在不同拉伸程度下对石蜡油的渗透性对比图。具体实施方式本专利技术提供了一种脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵、制备方法及应用，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术所提供的一种脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵的制备方法，其包括步骤：S1、通过抽真空的方法将脂肪族-芳香族共聚酯预聚物灌入方糖的孔隙中；S2、待脂肪族-芳香族共聚酯预聚物固化后，切去包裹着方糖的脂肪族-芳香族共聚酯固化物，然后将填充有脂肪族-芳香族共聚酯固化物的方糖浸泡入去离子水中将方糖溶解，最后将得到的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵清洗和烘干。本专利技术中，脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵制备过程简便，制备条件温和，并且具有大量的微孔结构和超疏水亲油的性质，具有高的油/水分离效率和选择性，可以将油从水中分离而不吸水，并将油锁定在海绵中不漏出，只有当挤压海绵时油才漏出。采用本专利技术方法制备的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵，具有三维孔状结构，有非常好的弹性、柔性和可拉伸性能，还具有很好的疏水-亲油性，对油和有机溶剂具有良好的吸附效果，并且通过外力的挤压，可以将吸附质充分的挤出，还可以循环利用。下面对本专利技术的方法进行具体说明。所述步骤S1具体包括：S11、预先制备脂肪族-芳香族共聚酯预聚物；S12、将准备好的方糖浸入脂肪族-芳香族共聚酯预聚物中；S13、将浸有方糖的脂肪族-芳香族共聚酯预聚物放入到真空室中，抽去气体;S14、待气体抽完后，将沾有脂肪族-芳香族共聚酯预聚物的方糖取出并固化。在所述步骤S11中，首先将方糖准备好待用，脂肪族-芳香族共聚酯预聚物可以将A液和B液按比例（如1:1）混合然后搅拌均匀得到，其中的A液和B液为包装好的原料。所述脂肪族-芳香族共聚酯预聚物来自德国BASF股份公司，商品名为Smooth-on，型号：Ecoflex®00-30，含有两种液体成分：A液和B液。方糖可以是市售的太港方糖，例如尺寸为20mm×20mm×11mm。在所述步骤S12中，可将脂肪族-芳香族共聚酯预聚物倒入容器中，再将方糖浸入脂肪族-芳香族共聚酯预聚物中得到混合物。在所述步骤S13中，快速地将混合物放入真空室中，用机械油泵抽去混合物中的气体。在抽真空过程中，方糖孔隙中的空气被排出，预聚物灌入方糖的孔隙中。上述抽真空过程中，抽真空时间不宜超过15分钟，优选8-10分钟，这是因为时间太短无法将方糖内的空气排尽，不利于预聚物进入孔隙中；时间太长会使预聚物在抽真空的过程中发生固化，使预聚物灌入方糖孔隙的效果不佳，因此选择抽真空的时间为8-10分钟，如10分钟。在所述步骤S14中，待气体抽完后，将表面包裹和内部几乎填满了脂肪族-芳香族共聚酯预聚物的方糖取出，然后进行固化。上述固化过程是将表面包裹、内部填满脂肪族-芳香族共聚酯预聚物的方糖放置在培养皿中进行干燥，使获得的结构更加稳定的过程。具体的固化条件可以是将方糖置于塑料培养皿中，并放入65℃的鼓风干燥箱中固化1h，也可以在室温下固化4h，得到结构稳定的产物。进一步，所述步骤S2具体包括：S21、固化完后，将方糖表面包裹的脂肪族-芳香族共聚酯固化物切除，得到填有脂肪族-芳香族共聚酯固化物的方糖；S22、然本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脂肪族‑芳香族共聚酯弹性海绵的制备方法，其特征在于，包括步骤：A、通过抽真空的方法将脂肪族‑芳香族共聚酯预聚物灌入方糖的孔隙中；B、待脂肪族‑芳香族共聚酯预聚物固化后，切去包裹着方糖的脂肪族‑芳香族共聚酯固化物，然后将填充有脂肪族‑芳香族共聚酯固化物的方糖浸泡入去离子水中将方糖溶解，最后将得到的脂肪族‑芳香族共聚酯弹性海绵清洗和烘干。

【技术特征摘要】
1.一种脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵的制备方法，其特征在于，包括步骤：A、通过抽真空的方法将脂肪族-芳香族共聚酯预聚物灌入方糖的孔隙中；B、待脂肪族-芳香族共聚酯预聚物固化后，切去包裹着方糖的脂肪族-芳香族共聚酯固化物，然后将填充有脂肪族-芳香族共聚酯固化物的方糖浸泡入去离子水中将方糖溶解，最后将得到的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵清洗和烘干。2.根据权利要求1所述的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵的制备方法，其特征在于，所述步骤A具体包括：A1、预先制备脂肪族-芳香族共聚酯预聚物；A2、将准备好的方糖浸入到脂肪族-芳香族共聚酯预聚物中；A3、将浸有方糖的脂肪族-芳香族共聚酯预聚物放入到真空室中，抽去气体；A4、待气体抽完后，将沾有脂肪族-芳香族共聚酯预聚物的方糖取出并固化。3.根据权利要求1所述的脂肪族-芳香族共聚酯弹性海绵的制备方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：B1、固化完后，将方糖表面包裹的脂肪族-芳香族共聚酯固化物切除；B2、然后将方糖浸泡入去离子水中；B3、将方糖溶解。4.根据权利要求3所述的脂肪族...

【专利技术属性】
技术研发人员：周学昌，李垚垚，王嘉辉，吕广辉，刘翼振，张俊民，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：广东;44