专利名称:溶剂吸收性树脂及其制备方法
技术领域:
本发明涉及一种能够吸收溶剂的树脂,其由水不溶性树脂组成,在该水不溶性树脂中引入了亲水的极性基团,并且涉及制备该溶剂吸收性树脂的方法。本发明还涉及一种吸收材料,它能够吸收各种有机液体,当工厂的有机液体发生泄漏时用于防止或对抗其分散,更特别涉及一种用于吸收有机液体的吸收材料,运输或储存时它易于处理,并且涉及制备该吸收材料的方法。
背景技术:
液体吸收性树脂,例如吸水或吸油的树脂,一般通过将可交联的单体加入能够溶解目标液体的单体中进行聚合而制备。在这一情形下,作为原料的单体相对较昂贵,在大多数情况下,即使在聚合之后,产物中仍存留有部分未聚合的原料单体,因而产生了有关成本和安全的问题。而且,现有技术的液体吸收性树脂被设计制造成能够吸收作为目标的预先确定的某种液体,因此它对除了目标液体之外的液体的吸收性能显著下降。不过,在实际使用中,因为在许多情形下要求液体吸收性树脂能够同时吸收多种液体,所以非常期望适用范围宽的这样一种液体吸收性树脂。
另一方面,使用分子中带有芳环或共轭二烯的树脂或塑料的产品的产量日益增长,从而使得由这些材料制成的废料的量也逐渐增多,这些树脂或塑料例如ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)树脂、SAN(苯乙烯-丙烯腈)树脂、聚丙烯腈-丁二烯或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。因此,对有效利用这些废料的需求逐渐增大,以满足对全球环境保护日益增长的关注。
在这一情势下,希望的是,增强进一步再利用这些废料的可行性,并且指导研究将这些材料改进为具有高附加值的产品。
同时,聚合物基废料大致按照三种技术进行处理,即填埋、焚烧和再熔融。当中,填埋和焚烧占废料处理总量的大约90%,这意味着大多数的废料未被再利用。
作为回收利用聚合物废料的方法,通常使用加热和重新模塑这一熔融方法,在此范围内也涉及热塑性树脂。在这样的情形下,存在许多问题,例如热降解,比如分子量的降低或聚合物的氧化,外界物质(例如灰尘和污垢)的混合物或含各种着色剂的树脂的混合物,这就需要进行配色。也就是说,在通过加热或熔融回收利用通用塑料或树脂的聚合物废料方面,加工技术或成本造成了一系列的困难。
而且,现有技术的有机液体吸收性树脂被设计制造成能够吸收作为目标的预先确定的某种液体,因此它对除了目标液体之外的其他液体的吸收性能显著下降。不过,在实际使用中,因为经常要求液体吸收性树脂能够同时吸收多种有机液体,所以也非常期望适用范围宽的这样一种液体吸收性树脂。
此外,为了使有机液体吸收性树脂在运输或储存中更易于处理,期望进一步改进有机液体吸收性树脂以防止它在运输或储存过程中被压扁。
在发生洪灾时沙袋惯常用于防止海水、江河或湖水泛滥,通过将土壤装入大麻袋而制成沙袋。近来,从事故管理角度考虑,为了防止工厂储存的有机液体从储存地区泄漏到工厂以外,工厂储存的沙袋以备用于防止有机液体在发生灾难例如地震时发生泄漏。然而,传统沙袋的成分主要是土壤,吸水性树脂仅用于有限的地方。因此,传统沙袋在对有机液体的吸收性方面非常差,所以它不能够有效地防止液体的分散。
这些沙袋不但体积大而且很重,因而不利于运输。而且,有机液体吸收性材料应当会远距离运输,必须使用交通工具来运输,同时需要消耗劳动力来装卸这些材料。灾难爆发时,必须在指定时间内迅速将有机液体吸收性材料运输至指定地点。不过,由于其运输性不好而妨碍了这种足够多有机液体吸收性材料的快运。还有一个问题,有机液体吸收性材料不能安放在运输者冒险送至的地点。而且,传统沙袋的成分主要是土壤,吸水性树脂仅用于有限的地方。因此,传统沙袋在对有机液体的吸收性方面非常差,所以它不能够有效地防止液体的分散。
发明内容
因此本发明的一个目的是提供一种能够吸收液体的树脂,它不昂贵,安全性高,吸收亲水性和亲油性溶剂的性能优异,并且适用范围宽,还提供了制备液体吸收性树脂的方法。
本发明的另一目的是提供一种有效利用由废旧通用塑料得到的水不溶性树脂并将其转化为高附加值产品的方法,以及通过此方法得到的产品。
本发明进一步的目的是提供一种有机液体吸收性材料,该材料在运输过程中尺寸与重量较小,在使用时它能够吸收有机液体达到所需的尺寸与重量,后来的外形足以起列沙袋替代品的作用。
本发明进一步的目的是开发利用废旧聚合物材料(例如水不溶性树脂)或者无机废旧固体材料(例如金属或陶瓷)以有助于保护全球环境,这些材料是难以处理的废旧材料。
本发明进一步的目的是提供一种有机液体吸收性材料,它不昂贵,安全性高,适用范围宽并且运输或储存中易于处理,还提供了制备该有机液体吸收性材料的方法。
本发明又一目的是提供一种迅速且一次性大量运输有机液体吸收性材料的方法,甚至是将材料送到运输者难以运输到的地方。
为完成上述目的,经过热心研究本发明人发现,通过将亲水的极性基团引入由通用单体得到的水不溶性树脂中,所得树脂表现出可应用于各种各样溶剂的吸收性。本发明人经过进一步研究并最后完成了本发明。
也就是说本发明提供了一种由水不溶性树脂形成的能够吸收溶剂的树脂,该水不溶性树脂中已经引入了亲水的极性基团。
亲水的极性基团至少是一种下列基团盐的形式的磺基基团,盐的形式的硫酸基团,盐的形式的羧酸、酰胺或硝基基团,盐的形式的-PO(OH)2基团,盐的形式的-OPO(OH)2基团,盐的形式的羟基基团,盐的形式的胺类碱基团。
在水不溶性树脂的全部单体单元中包含0.1至99mol%的亲水的极性基团。
水不溶性树脂在其主链和/或侧链中包含芳环和共轭二烯单元中的至少一种。
水不溶性树脂所包含的芳环和共轭二烯单元中的至少一种占树脂中全部单体单元的1至100mol%。
本发明还提供了一种由用过的水不溶性树脂形成的溶剂吸收性树脂,该用过的水不溶性树脂中已经引入了亲水的极性基团。
亲水的极性基团至少是一种下列基团盐的形式的磺基基团,盐的形式的硫酸基团,盐的形式的羧酸、酰胺或硝基基团,盐的形式的-PO(OH)2基团,盐的形式的-OPO(OH)2基团,盐的形式的羟基基团,盐的形式的胺类碱基团。
在水不溶性树脂的全部单体单元中包含0.1至99mol%的亲水的极性基团。
水不溶性树脂在其主链和/或侧链中包含芳环和共轭二烯单元中的至少一种。
水不溶性树脂所包含的芳环和共轭二烯单元中的至少一种占树脂中全部单体单元的1至100mol%。
本发明还提供了一种制备溶剂吸收性树脂的方法,包括将亲水基团引入水不溶性树脂中。
亲水的极性基团至少是一种可以为盐的形式的磺基基团,一种可以为盐的形式的硫酸基团,一种可以为盐的形式的羧酸、酰胺或硝基基团,一种可以为盐的形式的-PO(OH)2基团,一种可以为盐的形式的-OPO(OH)2基团,一种可以为盐的形式的羟基基团,一种可以为盐的形式的胺类碱基团。
在水不溶性树脂的全部单体单元中包含0.1至99mol%的亲水的极性基团。
水不溶性树脂在其主链和/或侧链中包含芳环和共轭二烯单元中的至少一种。
水不溶性树脂所包含的芳环和共轭二烯单元中的至少一种占树脂中全部单体单元的1至100mol%。
本发明还提供了一种制备用过的溶剂吸收性树脂的方法,包括将亲水基团引入到水不溶性树脂中。
亲水的极性基团至少是一种可以为盐的形式的磺基基团,一种可以为盐的形式的硫酸基团,一种可以为盐的形式的羧酸、酰胺或硝基基团,一种可以为盐的形式的-PO(OH)2基团,一种可以为盐的形式的-OPO(OH)2基团,一种可以为盐的形式的羟基基团,一种可以为盐的形式的胺类碱基团。
在水不溶性树脂的全部单体单元中包含0.1至99mol%的亲水的极性基团。
水不溶性树脂在其主链和/或侧链中包含芳环和共轭二烯单元中的至少一种。
水不溶性树脂所包含的芳环和共轭二烯单元中的至少一种占树脂中全部单体单元的1至100mol%。
本发明还提供了一种已经在其中引入亲水基团的水不溶性树脂。吸收单元包含水不溶性树脂并且共存有载体)(support),该单元在运输和储存中不易被压扁。而且,有机液体吸收性树脂由载体支撑,以防止该单元在运输和储存期间被压扁。
本发明提供了一种有机液体吸收单元,包括有机液体吸收性树脂和载体,所述有机液体吸收性树脂由用过的水不溶性树脂组成,所述用过的水不溶性树脂带有引入到其中的亲水的极性基团。载体由柔性网状产品构成并且支撑有机液体吸收性树脂。
有机液体吸收单元包含一种比重不小于1的固体物质。作为这比重不小于1的固体物质,可以使用比重不小于1的天然矿石。固体物质可以是比重不小于1的废料或者比重不小于1并且粘结在一起的废料。也可以使用比重不小于1的废料。
本发明的有机液体吸收单元包括有机液体吸收性树脂和载体,所述有机液体吸收性树脂由用过的水不溶性树脂组成,已经向其中引入亲水的极性基团。载体由柔性网状产品形成。有机液体吸收性树脂由载体支撑。
有机液体吸收单元包含一种比重不小于1的固体物质。作为这比重不小于1的固体物质,可以使用比重不小于1的天然矿石。固体物质可以是比重不小于1的废料或者比重不小于1并且粘结在一起的废料。也可以使用比重不小于1的废料。
本发明还提供了一种制备有机液体吸收单元的方法,包括将有机液体吸收性树脂和载体注入有机液体渗透袋中,其中通过向水不溶性树脂中引入亲水基团而获得该有机液体吸收性树脂。
载体是柔性网状产品。有机液体吸收性树脂由载体支撑。在有机液体渗透袋内注入一种以下物质一种比重不小于1的固体物质,一种由比重不小于1的天然矿石组成的固体物质,一种由比重不小于1的废料组成的固体物质,一种由比重不小于1并且粘结在一起的废料组成的固体物质,一种由比重不小于1的磁性废料组成的固体物质。
本发明还提供了一种有机液体吸收单元,包含用过的有机液体吸收性树脂和比重不小于1的固体物质,该用过的有机液体吸收性树脂中已经引入了亲水的极性基团。作为所述固体物质,可以使用由比重不小于1的天然矿石组成的固体物质,由比重不小于1的废料组成的固体物质,由比重不小于1并且粘结在一起的废料组成的固体物质。
本发明还提供了一种制备有机液体吸收单元的方法,包括将有机液体吸收性树脂注入有机液体渗透袋中,其中通过向用过的水不溶性树脂中引入亲水基团而获得该有机液体吸收性树脂。
此处所用的亲水的极性基团至少是一种可以为盐的形式的磺基基团,一种可以为盐的形式的硫酸基团,一种可以为盐的形式的羧酸、酰胺或硝基基团,一种可以为盐的形式的-PO(OH)2基团,一种可以为盐的形式的-OPO(OH)2基团,一种可以为盐的形式的羟基基团,或一种可以为盐的形式的胺类碱基团。优选地,在水不溶性树脂的全部单体单元中包含0.1至99mol%的亲水的极性基团。
优选地,水不溶性树脂在其主链和/或侧链中包含芳环和共轭二烯单元中的至少一种,并且水不溶性树脂所包含的芳环和共轭二烯单元中的至少一种占树脂中全部单体单元的1至100mol%。
向用来输送水的袋内注入比重不低于1的固体物质。这一固体物质可以是以下之一一种由比重不小于1的天然矿石组成的固体物质,一种由比重不小于1的废料组成的固体物质,一种由比重不小于1并且粘结在一起的废料组成的固体物质,和一种由比重不小于1的磁性废料组成的固体物质。
本发明还提供了一种制备有机液体吸收单元的方法,包括将有机液体吸收性树脂注入有机液体渗透袋中,其中通过向用过的水不溶性树脂中引入亲水基团而获得该有机液体吸收性树脂。亲水的极性基团至少是一种可以为盐的形式的磺基基团,一种可以为盐的形式的硫酸基团,一种可以为盐的形式的羧酸、酰胺或硝基基团,一种可以为盐的形式的-PO(OH)2基团,一种可以为盐的形式的-OPO(OH)2基团,一种可以为盐的形式的羟基基团,或一种可以为盐的形式的胺类碱基团。优选地,在水不溶性树脂的全部单体单元中包含0.1至99mol%的亲水的极性基团。
优选地,水不溶性树脂在其主链和/或侧链中包含芳环和共轭二烯单元中的至少一种,并且水不溶性树脂所包含的芳环和共轭二烯单元中的至少一种占树脂中全部单体单元的1至100mol%。
向用来输送水的袋内注入比重不低于1的固体物质。这一固体物质可以是以下之一一种由比重不小于1的天然矿石组成的固体物质,一种由比重不小于1的废料组成的固体物质,一种由比重不小于1并且粘结在一起的废料组成的固体物质,和一种由比重不小于1的磁性废料组成的固体物质。
本发明人对运输和储存期间有机液体吸收单元的处理能力进行研究并且发现,如果一种可被吸引的物质与吸收单元共存,则每次无需凭借人力就可以迅速运输大量有机液体吸收单元。例如,如果磁性物质用作可被吸引的材料,则通过磁性吸引有机液体吸收单元的起重机或运输机就可以一次性迅速运输大量有机液体吸收单元。而且,如果金属或陶瓷之类的无机固体废料被重新利用作为再生资源,则由于这些材料是电器设备分解中难于处理的代表性成分,因而有利于保护全球资源。
本发明还提供了一种有机液体吸收单元,包含有机液体吸收性树脂和可被吸引的物质,该有机液体吸收性树脂中已经引入了亲水的极性基团,该可被吸引的物质可以是以下之一磁性材料,磁性废料和粘结在一起的废料。
本发明的有机液体吸收单元包括一种载体,该载体为柔性网状产品。有机液体吸收性树脂由载体支撑。
本发明还提供了一种由有机液体吸收性树脂和可被吸引的物质构成的有机液体吸收单元,该有机液体吸收性树脂由用过的水不溶性树脂制成,其中已经引入了亲水的极性基团。可被吸引的物质是磁性物质,其由粘结或未粘结在一起的废料组成。
有机液体吸收单元还包括由柔性网状产品形成的载体。有机液体吸收性树脂由载体支撑。本发明还提供了一种制备有机液体吸收单元的方法,包括将有机液体吸收性树脂和可被吸引的物质加入到有机液体渗透袋中,其中通过向水不溶性树脂中引入亲水基团而获得该有机液体吸收性树脂。
可被吸引的物质可以是磁性物质、废料或粘结在一起的废料。
亲水的极性基团至少是一种可以为盐的形式的磺基基团,一种可以为盐的形式的硫酸基团,一种可以为盐的形式的羧酸、酰胺或硝基基团,一种可以为盐的形式的-PO(OH)2基团,一种可以为盐的形式的-OPO(OH)2基团,一种可以为盐的形式的羟基基团,或一种可以为盐的形式的胺类碱基团。优选地,在水不溶性树脂的全部单体单元中包含0.1至99mol%的亲水的极性基团。
优选地,水不溶性树脂在其主链和/或侧链中包含芳环和共轭二烯单元中的至少一种,并且水不溶性树脂所包含的芳环和共轭二烯单元中的至少一种占树脂中全部单体单元的1至100mol%。
将载体加入到有机液体渗透袋内,以形成有机液体吸收单元,并且载体由柔性网状产品形成。有机液体吸收性树脂由载体支撑。
本发明还提供了一种制备有机液体吸收单元的方法,包括将有机液体吸收性树脂和可被吸引的物质加入到有机液体渗透袋中,其中通过向水不溶性树脂中引入亲水基团而获得该有机液体吸收性树脂。磁性物质是可粘结在一起的废料。
亲水的极性基团至少是一种可以为盐的形式的磺基基团,一种可以为盐的形式的硫酸基团,一种可以为盐的形式的羧酸、酰胺或硝基基团,一种可以为盐的形式的-PO(OH)2基团,一种可以为盐的形式的-OPO(OH)2基团,一种可以为盐的形式的羟基基团,或一种可以为盐的形式的胺类碱基团。优选地,在水不溶性树脂的全部单体单元中包含0.1至99mol%的亲水的极性基团。
优选地,水不溶性树脂在其主链和/或侧链中包含芳环和共轭二烯单元中的至少一种,并且水不溶性树脂所包含的芳环和共轭二烯单元中的至少一种占树脂中全部单体单元的1至100mol%。
将有机液体渗透袋加入载体,该载体由柔性网状产品形成。有机液体吸收性树脂由载体支撑。
在抽吸之下有机液体吸收单元被输送到有机液体渗透袋内,该有机液体吸收单元不但含有有机液体吸收性树脂而且含有可被吸引的物质,无需借助人力就可以一次性迅速输送大量有机液体吸收单元。例如,如果磁性物质用作可被吸引的物质,则通过起重机或运输机就可以一次性迅速地大量运输有机液体吸收单元,甚至输送到人类运输者冒险才可送至的地方。
通过将亲水性基团加入到水不溶性树脂中而获得有机液体吸收性树脂,借助该有机液体吸收性树脂,可以吸收各种各样的有机液体。而且,可以提供这一种在运输期间重量和尺寸小的有机液体吸收单元,并且实际使用中这一有机液体吸收单元能够吸收有机液体以充分满足对重量和尺寸以及随后对形状的要求,通过再利用聚合物废料,有机液体吸收单元还有助于保护全球环境,例如已证明为公害的废树脂可以重新利用作为资源。
本发明还提供了一种运送有机液体吸收单元的方法,包括抽吸一种有机液体吸收性树脂和一种磁性物质,该有机液体吸收性树脂由水不溶性树脂组成,其中已经引入了亲水的极性基团。
水不溶性树脂由其中已经引入了亲水的极性基团的不溶于水的树脂构成,以磁性抽吸的方式运送水不溶性树脂和磁性物质。
磁性物质是废弃磁性物质或粘结在一起的废弃磁性物质。
有机液体吸收单元进一步包括一种载体,该载体是一种柔性网状产品。
在运送有机液体吸收单元的方法中,有机液体吸收性树脂由载体支撑。
本发明还提供了一种运送有机液体吸收单元的方法,包括抽吸和输送一种有机液体吸收性树脂和一种磁性物质,该有机液体吸收性树脂由用过的水不溶性树脂组成,其中已经引入了亲水的极性基团。
水不溶性树脂由用过的不溶于水的树脂构成,其中已经引入了亲水的极性基团,以磁性抽吸的方式运送水不溶性树脂和磁性物质。
磁性物质是废弃磁性物质或粘结在一起的废弃磁性物质。
有机液体吸收单元进一步包括一种载体,该载体是一种柔性网状产品。
在运送有机液体吸收单元的方法中,有机液体吸收性树脂由载体支撑。
通过阅读附图所示的本发明具体实施方案,本发明的其他目的、特征和优点将变得更明显。
附图简述
图1是显示处于干燥状态的本发明有机液体吸收材料的横断面视图。
图2是显示已经吸收有机液体因而处于溶胀状态的本发明有机液体吸收材料的横断面视图。
图3是显示包含土壤或比重不小于一的固体材料的本发明有机液体吸收材料的横断面视图,有机液体吸收材料处于干燥状态。
图4是显示包含土壤或比重不小于一的固体材料的本发明有机液体吸收材料的横断面视图,有机液体吸收材料已经吸收有机液体因而处于溶胀状态。
图5是显示处于干燥状态的本发明有机液体吸收材料的横断面视图。
图6是显示已经吸收有机液体因而处于溶胀状态的本发明有机液体吸收材料的横断面视图。
图7表示按照本发明磁性抽吸和输送有机液体吸收材料的结构布局。
图8表示按照本发明磁性抽吸和输送有机液体吸收材料的结构布局。
实施发明的最佳方式一般通过向水不溶性树脂中引入亲水的极性基团而制备本发明的有机液体吸收材料。
为了制备不昂贵并且仅含有少量残留单体的溶剂吸收性树脂,本发明的特色是使用由不昂贵的通用单体得到的水不溶性树脂作为原料。本发明所用的水不溶性树脂可以是通用树脂,尤其是废料中包含的通用树脂。水不溶性树脂的特例有ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)聚合物,高抗冲聚苯乙烯(HIPS),苯乙烯-丁二烯弹性体(SBC),SAN(苯乙烯-丙烯腈)聚合物,聚丙烯腈聚合物(PAN),聚丙烯腈-丁二烯(丁腈橡胶),聚苯乙烯(PS),尼龙聚合物,聚烯烃(例如聚乙烯、聚丙烯或聚异戊二烯)聚合物,氯乙烯(PVC),聚苯醚(PPE),聚苯硫醚(PPS),聚碳酸酯(PC),聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT),聚砜,聚烯丙基砜,聚醚砜,聚硫醚砜,聚醚酮,聚醚酰亚胺,聚醚醚酮,聚酰胺(尼龙),聚酰胺酰亚胺,聚酰亚胺,聚烯丙酯,芳族聚酯,聚氨酯,聚氯乙烯,氯化聚醚,聚氯甲基苯乙烯,聚丙烯酸酯,聚甲基丙烯酸酯,赛璐珞,各种液晶聚合物,甲基丙烯酸树脂(PMMA),琥珀树脂,萜烯树脂,环氧树脂,酚醛树脂和蜜胺树脂。当中,最优选在其主链和/或侧链中带有芳族二烯环或共轭二烯结构的水不溶性聚合物,使得能够顺利引入后续解释的亲水的极性基团。基于水不溶性聚合物中全部单体单元的重量计,水不溶性聚合物中芳环和/或共轭二烯单元的含量最好为大约1至100mol%。如果含量低于这一范围,则引入到水不溶性树脂中的亲水的极性基团的数量较少,同时对于极性溶剂的吸收性会降低。而且,水不溶性树脂往往溶解于不同的溶剂,甚至是在将亲水的极性基团引入水不溶性树脂中之后。为了防止这一情况,含量最好不低于大约1%。
尽管对水不溶性树脂材料的分子量(Mw)没有特别的限定,但是按照重均分子量(Mw)其通常为大约1000至20,000,000并优选大约10,000至1,000,000。如果分子量高于1000,液体电解质溶液完全溶解于水或有机溶液剂中以至于不可避免地导致不能方便的制备溶剂吸收性树脂,也就是说,在吸收后不能保持凝胶状态。分子量低于20,000,000则更加实用,因为可以更容易地引入亲水的基团。
这些水不溶性树脂可以是新制备未使用过的树脂颗粒(未用粒状物)。或者,这些树脂材料也可以是用过的树脂或为了特定用途或应用模塑过的废弃树脂。这些废料可以是从生产加工中丢弃的树脂原料或模塑产品(零碎东西),已经用于电气设备的机壳或汽车底盘,各种组成材料,电子管,软管或各种减振材料。用过的树脂是指由上述废料回收的那些树脂。本发明的废料可以是从工厂、售货商店或家庭中得到的那些废料。从工厂或售货商店回收的废料,例如次品或零碎废料,比从家庭中回收的废料更理想,因为前者的组成通常更均匀一致。
水不溶性树脂可以与其他树脂熔合,或者可以是用过的树脂或废弃树脂,该用过的树脂或废弃树脂包含本身已知的添加剂,例如表面染料、稳定剂、阻燃剂、增塑剂、填料和其他助剂。或者,水不溶性树脂也可以是一种用过的或废弃的材料与未使用的材料(未用过的材料)的混合物。
本发明希望将亲水的极性基团引入到前述水不溶性树脂中,以将其转变为溶剂吸收性树脂。亲水的极性基团不但有助于增加对极性溶剂的吸收能力而且有助于防止水不溶性树脂溶解于各种溶剂。
亲水的极性基团可以列举为酸性基团或碱性基团。酸性或碱性基团也可以构成盐。至于亲水的极性基团的特例,可以为盐的形式的酸性基团例如通式-SO3M所示的磺基基团(其中M是氢原子或金属阳离子,例如钠或钾)并且其可以为盐的形式,通式-OSO3M所示的硫酸基团(其中M的含义与上述相同)并且其可以为盐的形式,通式-PO(OM1)(OM2)或通式-OPO(OM1)(OM2)所示的磷酸基团(其中M1和M2可以相同或不同并且与M的含义相同)并且其可以为盐的形式,以及通式-OM3所示的羟基基团(其中M3的含义与上述相同)并且其可以为盐的形式。此外,可以为盐的形式的碱性基团可例举为胺类碱,例如氨基,仲氨基(如甲基氨基),叔氨基(如二甲基氨基),例如季铵基团(如三甲基氯化铵基团),它们可以为盐的形式。而且,还可以使用酰胺或硝基基团。
为了将成盐或不成盐的磺基基团引入水不溶性树脂,使最好是包含芳环的水不溶性树脂直接与磺化试剂反应,例如浓硫酸(优选其浓度不低于大约70wt%)、硫酸酐、发烟硫酸或氯磺酸,或者树脂溶解或分散于有机溶剂中,以便于向树脂引入磺基基团。然后用碱性化合物(例如氢氧化钠或氢氧化钾)中和所得产物,以将其转化为磺酸盐。其间,虽然温度范围很大程度上取决于是否使用有机溶剂,但是引入磺基基团的反应温度通常为大约0℃至200℃,优选大约30℃至120℃。如果反应温度大约为0℃或更高,则反应速率足够快并且可以生产出具有更理想性能的吸收液体电解质的树脂。如果反应温度不高于大约200℃,则树脂分子链不易降解,同时树脂很难溶解在水或溶剂中。虽然反应时间很大程度上随反应温度的不同而变化,但是反应时间一般为1分钟至40小时,优选5分钟至2小时。在这一条件下,可以以最佳生产效率充分进行反应。
为了引入可以为盐的形式的硫酸基团,水不溶性树脂(优选具有不饱和键的水不溶性树脂)与热的硫酸水溶液反应,以便于引入硫酸基团,随后使所得产物与碱性化合物(例如氢氧化钠或氢氧化钾)反应以形成硫酸盐。
为了引入可以为盐的形式的羧酸基团,将正丁基锂加入到水不溶性树脂中,优选包含芳基的水不溶性树脂,并且所得产物与干冰反应,以便于引入羧基。然后所得产物与碱性化合物(例如氢氧化钠或氢氧化钾)反应以形成羧酸盐。
为了引入酰胺基团,用加热过的浓硫酸或加热过的碱金属例如加热过的氢氧化钠或氢氧化钾的水溶液可以使包含硝基的水不溶性树脂水解。
为了引入硝基基团,使优选具有芳环的水不溶性树脂与发烟硝酸或硝酸和硫酸的液体混合物反应。
为了引入可以为盐的形式的-PO(OH)2基团,可以将三氯化磷加入到水不溶性树脂中,最好是包含芳环的水不溶性树脂,然后水解所得产物以便于引入-PO(OH)2基团。然后使所得产物与碱性化合物(例如氢氧化钠或氢氧化钾)反应,以形成相应的盐。
为了引入可以为盐的形式的-OPO(OH)2基团,可以将三氯化磷加入到最好是包含不饱和键的水不溶性树脂中,然后水解所得产物以便于引入-OPO(OH)2基团。然后使所得产物与碱性化合物(例如氢氧化钠或氢氧化钾)反应,以形成相应的盐。
为了引入可以为盐的形式的羟基基团,使最好是包含不饱和键的水不溶性树脂与硫酸水溶液反应,以便于能够向其中引入羟基。然后所得产物与碱性化合物(例如氢氧化钠或氢氧化钾)反应,以形成相应的盐。
为了引入叔胺类碱和/或季胺类碱,使最好是包含芳环的水不溶性树脂进行Friedel-Kraft反应以便于氯甲基化,之后与氨或各种胺化合物反应,以引入叔胺盐或季胺盐作为离子基团。在引入伯或仲氨基或者将这些氨基转化为相应的盐时,可以使用任何已知的方法。
与此同时,引入亲水性极性基团的试剂或碱性化合物可以是未用过的产品、从工厂排出的废弃液体或循环利用的产品。从有效利用资源的角度考虑,更理想的是使用废弃液体作为吸收液体电解质的树脂的原料。
可以仅引入一种这些亲水的极性基团,然而也可以结合引入多种亲水的极性基团。基于树脂单元的重量计,向水不溶性树脂中引入的亲水的极性基团的量最好大约为0.1至99mol%。优选这一范围以便于防止树脂在引入亲水性极性基团的后续步骤中溶解于水,并且确保对液体电解质的最佳吸收能力。
上述方法能够使亲水的极性基团引入到水不溶性树脂中以制备具有更好溶剂吸收能力的树脂。
作为一个更优选的具体实施方案,优选过滤通过亲水性极性基团的引入反应而获得的反应产物,通常是凝胶化产物,用水洗涤,随后干燥或脱水以制备具有更好溶剂吸收能力的树脂。
当然,本发明水不溶性树脂可以通过使单体聚合而制备,按照本身已知的方法向其主链和/或侧链中引入亲水的极性基团。
虽然本发明水不溶性树脂具有很多用途,但是它可以用作加工助剂用于从工厂排放的废弃溶剂,例如当溶剂储存槽发生泄漏时作为应急加工助剂。以下是能够被本发明获得的水不溶性树脂吸收的溶剂的特例·烃类丙烷,丁烷,戊烷,2-甲基丁烷,己烷,2-甲基戊烷,2,2-二甲基丁烷,2,3-二甲基丁烷,庚烷,庚烷异构体,辛烷,2,2,3-三甲基戊烷,异辛烷,壬烷,2,2,5-三甲基己烷,癸烷,十二烷,不饱和脂肪烃类,苯,甲苯,二甲苯,邻二甲苯,间二甲苯,对二甲苯,乙苯,异丙基苯,均三苯,萘,四氢萘,丁基苯,对异丙基甲苯,环己基苯,二乙基苯,戊基苯,二戊基苯,十二烷基苯,联苯,苯乙烯,环戊烷,甲基环戊烷,环己烷,甲基环己烷,乙基环己烷,萜烷,双环己基,环己烯,α-蒎烯,双戊烯,十氢萘,石油醚,精制轻质溶剂汽油,粗汽油,轻石油,工业汽油,煤油,溶剂汽油,樟脑油,terepin oil(松节油),松油;·卤代烃类甲基氯,二氯甲烷,氯仿,四氯化碳,乙基氯,1,1-二氯乙烷,1,2-二氯乙烷,1,1,1-三氯乙烷,1,1,2-三氯乙烷,1,1,1,2-四氯乙烷,1,1,2,2-四氯乙烷,五氯乙烷,六氯乙烷,1,1-二氯乙烷,1,2-二氯乙烷,三氯乙烯,四氯乙烯,丙基氯,异丙基氯,1,2-二氯丙烷,1,2,3-三氯丙烷,烯丙基氯,丁基氯,仲丁基氯,异丁基氯,叔丁基氯,1-氯戊烷,氯苯,邻二氯苯,间二氯苯,对二氯苯,1,2,4-三氯苯,邻氯甲苯,对氯甲苯,1-氯萘,氯化萘,甲基溴,三溴甲烷,乙基溴,1,2-二溴乙烷,1,1,2,2-四溴乙烷,丙基溴,异丙基溴,溴苯,邻二溴苯,1-溴苯,氟苯,三氟甲苯,六氟苯,氯溴甲烷,三氯氟甲烷,1-溴-2-氯乙烷,1,1,2-三氯-1,2,2-三氟乙烷,1,1,2,2-四氯-1,2-二氟乙烷;·醇甲醇,乙醇,1-丙醇,2-丙醇,1-丁醇,2-丙醇,异丁醇,叔丁醇,1-戊醇,2-戊醇,3-戊醇,2-甲基-1-丁醇,异戊醇,叔戊醇,3-甲基-2-丁醇,新戊醇,1-己醇,2-甲基-1-戊醇,4-甲基-2-戊醇,2-乙基-1-丁醇,1-庚醇,2-庚醇,3-庚醇,1-辛醇,2-辛醇,2-乙基-1-己醇,1-壬醇,3,5,5-三甲基-1-己醇,1-癸醇,1-十一醇,1-十二醇,烯丙基醇,炔丙基醇,苄基醇,环己醇,1-甲基环己醇,2-甲基环己醇,3-甲基环己醇,4-甲基环己醇,α-松油醇(α-terepineol),松香醇,杂醇油,1,2-乙二醇,1,3-丁二醇,1,4-丁二醇,2,3-丁二醇,1,5-戊二醇,2-亚丁基-1,4-二醇,2-甲基-2,4-戊二醇,2-乙基-1,3-己二醇,丙三醇,2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇,1,2,6-己三醇;·酚类苯酚,甲酚,邻甲酚,间甲酚,对甲酚和二甲苯酚类;醚,乙缩醛二乙基醚,二丙基醚,二异丙基醚,二丁基醚,二己基醚,乙基乙烯基醚,丁基乙烯基醚,苯甲醚,苯乙醚,丁基苯基醚,戊基苯基醚,甲氧基甲苯,苄基乙基醚,二苯基醚,二苄基醚,藜芦醚(veratol),环氧丙烷,1,2-环氧丁烷,二甘醇二甲醚,二甘醇二乙醚,二甘醇二丁醚,丙三醇醚,冠醚,甲缩醛(methlal),乙缩醛;·酮丙酮,甲乙酮,2-戊酮,3-戊酮,2-己酮,甲基异丁基酮,2-庚酮,4-庚酮,二异丁基酮,丙酮基丙酮,mesytil oxide,佛尔酮,异佛尔酮,环己酮,甲基环己酮,苯乙酮,樟脑,环戊酮;·烷基醚二甲基醚,二乙基醚,乙基甲基醚,四氢呋喃(THF),二噁烷;·脂肪酸和酸酐甲酸,乙酸,丙酸,乳酸,异乳酸,新戊酸,戊酸,异戊酸,己酸,2-乙基乙酸,辛酸,2-乙基己酸,油酸,乙酸酐,丙酸酐,乳酸酐;·酯类甲酸甲酯,甲酸乙酯,甲酸丙酯,甲酸丁酯,甲酸异丁酯,甲酸戊酯,乙酸甲酯,乙酸乙酯,乙酸丙酯,乙酸异丙酯,乙酸丁酯,乙酸异丁酯,乙酸仲丁酯,乙酸戊酯,乙酸异戊酯,乙酸仲己酯,乙酸环己酯,乙酸苄酯,乙酸-3-甲氧基丁酯,乙酸-2-乙基丁酯,乙酸-2-乙基己酯,丙酸甲酯,丙酸乙酯,丙酸丁酯,丙酸异丁酯,乳酸酯类,异乳酸酯类,异戊酸酯类,硬脂酸酯类,苯甲酸酯类,桂皮酸乙酯,松香酸酯类,己二酸双(2-乙基己基)酯,γ-丁内酯,乙二酸酯类,丙二酸二乙酯,马来酸酯类,酒石酸二丁酯,柠檬酸三丁酯,癸二酸酯类,邻苯二甲酸酯类,乙二醇单乙酸酯,乙二醇二醋酸酯,乙二醇酯类,二甘醇单乙酸酯,甘油一乙酸酯,甘油二乙酸酯,甘油三乙酸酯,甘油一丁酸酯,碳酸二乙酯,乙二醇碳酸酯,碳酸丙烯酯,硼酸酯类,磷酸酯类;·氮化合物硝基甲烷,硝基乙烷,1-硝基丙烷,2-硝基丙烷,硝基苯,乙腈,丙腈,丁二腈(succinonitrole),丁腈(butyronitrole),异丁腈(isobutyronitrole),戊腈,苄腈,α-甲苯腈,甲胺,二甲胺,三甲胺,乙胺,二乙胺,三乙胺,丙胺,异丙胺,二丙胺,二异丙胺,丁胺,异丁胺,仲丁胺,叔丁胺,二丁胺,二异丁胺,三丁胺,戊基胺,二戊基胺,三戊基胺,2-乙基己基胺,烯丙胺,苯胺,N-甲基苯胺,N,N-二甲基苯胺,N,N-二乙基苯胺,邻甲苯胺,间甲苯胺,对甲苯胺,环己胺,二环己胺,吡咯,哌啶,吡啶,α-甲基吡啶,β-甲基吡啶,γ-甲基吡啶,2,4-二甲基吡啶,2,6-二甲基吡啶,喹啉,异喹啉,乙二胺,丙二胺,二亚乙基三胺,四亚乙基戊胺,甲酰胺,N-甲基甲酰胺,N,N-二甲基甲酰胺,N,N-二乙基甲酰胺,乙酰胺,N-甲基乙酰胺,N,N-二甲基乙酰胺,N-甲基丙酰胺,N,N,N’,N’,-四甲基脲,2-吡咯烷酮,N-甲基吡咯烷酮,ε-己内酰胺,氨基甲酸酯类,尿素,acrylamindeacrylamide;·硫化合物二硫化碳,二甲基硫醚,二乙基硫醚,噻吩,四氢噻吩,二甲基亚砜,sulforane(磺胺苯吡唑sulforal),1,3-丙磺酸内酯;·有两个或更多的官能团的化合物2-甲氧基乙醇,2-乙氧基乙醇,2-(甲氧基甲氧基)乙醇,2-异丙氧基乙醇,2-丁氧基乙醇,2-(异戊氧基)乙醇,2-(己氧基)乙醇,2-苯氧基乙醇,2-(苄氧基)乙醇,糠醇,四氢糠醇,二甘醇,二甘醇单甲醚,二甘醇单乙醚,二甘醇单丁醚,三甘醇,三甘醇单甲醚,四甘醇,聚乙二醇,1-甲氧基-2-丙醇,1-乙氧基-2-丙醇,一缩二丙二醇,一缩二丙二醇单甲醚,一缩二丙二醇单乙醚,三丙二醇单甲醚,聚丙二醇,聚(氧化乙烯-氧化丙烯)衍生物,双丙酮醇,2-氯乙醇,1-氯-2-丙醇,3-氯-1,2-丙二醇,1,3-二氯-2-丙醇,2,2,2-三氟乙醇,3-羟基丙腈(3-hydroxypropiononitrile),丙酮羟腈,2-氨基乙醇,2-(二甲基氨基)乙醇,2-(二乙基氨基)乙醇,二乙醇胺,N-丁基二乙醇胺,三乙醇胺,三异丙醇胺,异丙醇胺,2,2’-硫二乙醇胺,糠醛,双(2-氯乙基)醚,环氧氯丙烷,邻硝基苯甲醚,吗啉,N-乙基吗啉,N-苯基吗啉,乳酸,乳酸酯类,水杨酸甲酯,乙酸2-甲氧基乙酯,乙酸2-乙氧基乙酯,乙酸2-丁氧基乙酯,乙酸2-苯氧基乙酯,乙酸二甘醇单乙醚酯,乙酸二甘醇单丁醚酯,乙酸乙酰甲酯,乙酸乙酰乙酯,乙酸氰甲酯,乙酸氰乙酯,氯乙酸,二氯乙酸,三氯乙酸,三氟乙酸,邻氯苯胺,六甲基磷酸三酰胺,硅油类,氯化胆硷;·其它六甲基磷酰胺。
令人惊讶的是,本发明的溶剂吸收性树脂对如此宽范围的溶剂显示出更好的溶剂吸收性能。原因可以推定为,本发明的溶剂吸收性树脂在分子中既具有亲油点或基于水不溶性树脂的亲油点,又具有基于亲水性极性基团的亲水点和极性点,因而它能够吸收或吸附液体或气态化学物质,例如更宽范围的各种溶剂。
若无任何特殊情况,这些有机溶剂在室温下可以是气态、液态或固态。如果有机溶剂为液体形式,则可以将溶剂吸收性树脂直接加入到有机溶剂中以便于吸收溶剂。如果有机溶剂为气体形式,则可以吸收液化状态的气体或通过使树脂与气态有机溶剂接触而将其吸收。如果有机溶剂为固态,则它可以作为溶解在或熔融于其它有机溶剂的溶剂而被树脂吸收。
如上所讨论,通过将亲水的极性基团引入水不溶性树脂中可以制备对有机溶剂具有更好吸收性能的树脂,与所用的引入方法无关。
如果希望的话,本发明溶剂吸收性树脂可以进一步包含其它组分,例如已知的液体吸收树脂,比如通过可交联单体的加成随后进行聚合而获得的那些树脂,以及稳定剂或增湿器。
实际上制备了实施例1至5的样品作为本发明的溶剂吸收性树脂并且对其进行评价。不过,本发明并不受限于这些特定实施例。
实施例1商购得到SAN树脂(苯乙烯,57mol%;丙烯腈,43mol%),将其粉碎成16至32目并且使之与90wt%的硫酸在100℃反应30分钟。反应完成之后,用玻璃过滤器过滤体系中的凝胶化物质,用水洗涤并且再次进行过滤。在空气循环型干燥器内在105℃下将所得产物干燥2小时。由所得干燥产物的硫元素分析结果发现,磺基基团占全部单体单元的26mol%。由FT-IR的测量结果还发现,树脂中的腈基团已转化为酰胺基团。
实施例2商购得到ABS树脂(苯乙烯,50mol%;丙烯腈,39mol%;丁二烯,11mol%),将其粉碎成16至32目并且使之在与实施例1相同的条件下反应。由所得干燥产物的硫元素分析结果发现,磺基基团占全部单体单元的42mol%。由FT-IR的测量结果还发现,树脂中的腈基团已转化为酰胺基团。
实施例3将用过的8mm盒式录像带的透明部分(SAN树脂,由64mol%苯乙烯和36mol%丙烯腈组成)粉碎成16至32目并且使之在与实施例1相同的条件下反应。从硫的元素分析结果发现,磺基基团占全部单体单元的31mol%。由FT-IR的测量结果还发现,树脂中的腈基团已转化为酰胺基团。
实施例4将用过的8mm盒式录像带的着黑色部分(ABS树脂,由52mol%苯乙烯、28mol%丙烯腈和19mol%丁二烯组成)粉碎成16至32目的大小,使之与从半导体工厂回收的废弃硫酸(88wt%;用于漂洗半导体产品)在100℃下反应3小时。反应完成之后,用玻璃过滤器过滤体系中的凝胶化物质,用从半导体工厂回收的废弃氢氧化钠溶液(用于再生离子交换树脂之后)中和,用水洗涤并且过滤。在空气循环型干燥器内在105℃下将所得产物干燥2小时。从硫的元素分析结果发现,磺基基团(钠盐形式)占全部单体单元的45mol%。由FT-IR的测量结果还发现,树脂中的腈基团已转化为酰胺基团。
实施例5将用过的橡胶软管(丙烯腈,22wt%;丁二烯,78wt%)冷冻并且粉碎成16至32目尺寸,并且使之与96wt%的浓硫酸在90℃下反应30分钟。反应完成之后,用玻璃过滤器过滤体系中的凝胶化产物,用水洗涤并且再次进行过滤。在空气循环型干燥器内在105℃下将所得产物干燥2小时。从硫的元素分析结果发现,磺基基团占全部单体单元的19mol%。由FT-IR的测量结果还发现,树脂中的腈基团已转化为酰胺基团。
将上述加工得到的产品的溶剂吸收能力与商购的吸水树脂(聚丙烯酸钠型高吸水树脂)的吸收能力进行比较。
各个样品统一制成200至65目的颗粒尺寸,使其在大量的每一种溶剂中浸泡30分钟,浸泡之后测量样品重量以便于由下述等式比较吸收能力吸收因子=浸泡后的样品重量(g)/浸泡前的样品重量(g)。所得结果列于下表1中
表1
在上表中,IPA、THF、DMF和DMSO分别代表异丙醇、四氢呋喃、二甲基甲酰胺和二甲基亚砜。
以上结果表明,本发明得到的树脂在溶剂吸收能力方面更好。
参考附图,详细解释本发明优选的具体实施方案。以下,图1和2所示的有机液体吸收单元1被解释为本发明有机液体吸收单元的具体代表。在权利要求和以下具体实施方案的说明中,“有机液体吸收单元”可例举为一种具有所谓沙袋的功能的吸收单元,用于防止有机液体从储存区泄漏或泄漏到工厂之外(沙袋替代品),并且可例举为一种具有除去功能的吸收单元,以除去有机液体泄漏之后残留的不需要的有机液体。
本发明的有机液体吸收单元1由有机液体输送袋2和有机液体吸收性树脂3以及载体4组成,有机液体吸收性树脂3和载体4均封装在这一有机液体输送袋2内。如图1的横断面视图所示,在干燥状态下,有机液体吸收单元1由处于干燥状态的有机液体吸收性树脂3a、载体4和有机液体输送袋2构成。如图2的横断面视图所示,在浸泡过液体后的溶胀状态下,有机液体吸收单元1由已经吸收了液体因而处于溶胀状态的有机液体吸收性树脂3b、载体4和有机液体输送袋2构成。图3和4的横断面视图分别表示本发明有机液体吸收单元1的干燥状态和由于吸收液体而导致的溶胀状态,该有机液体吸收单元1包含土壤或比重不小于一的固体材料5。
一般通过将亲水的极性基团引入水不溶性树脂中而制备本发明所用的有机液体吸收性树脂。虽然对用作原料的水不溶性树脂没有限制,但是优选使用由不昂贵的通用单体得到的水不溶性树脂作为原料。尤其,以下树脂可以用作通用水不溶性树脂。
这些水不溶性聚合物可以是新制备未使用过的树脂颗粒(未用粒状物)。或者,这些树脂材料也可以是用过的树脂或为了特定用途或应用模塑的废弃树脂。这些废料可以是从生产加工中丢弃的树脂原料或模塑产品(零碎东西),已经用于电气设备的机壳或汽车底盘,各种组成材料,电子管,软管或各种减振材料。用过的树脂是指由上述废料回收的那些树脂。本发明的废料可以是从工厂、售货商店或家庭中得到的那些废料。从工厂或售货商店回收的废料,例如次品或零碎废料,比从家庭中回收的废料更好,因为前者的组成通常更均匀一致。
如果希望的话,本发明有机液体吸收性树脂可以与其它组分混合,例如已知的液体吸收树脂,比如通过可交联单体的加成随后进行聚合而获得的那些树脂,以及稳定剂或增湿器。
向水不溶性树脂中引入亲水的极性基团可以采用任何适宜的方法,但是优选上述方法,通过所述方法可以制备具有更好有机液体吸收能力的树脂。
特别是,能够被本发明有机液体吸收性树脂吸收的有机液体,可以例举为现在所解释的那些液体。
令人惊讶的是,本发明的溶剂吸收性树脂对如此宽范围的溶剂显示出更好的溶剂吸收性能。原因可以推定为,本发明的溶剂吸收性树脂在分子中既具有基于水不溶性树脂的亲油点或极性点,又具有基于亲水性极性基团的亲水点或非极性点,因而它能够吸收或吸附液体或气态化学物质,例如更宽范围的各种溶剂。
若无任何特殊情况,这些有机溶剂在室温下可以是气态、液态或固态。如果有机溶剂为液体形式,则可以使包含有机液体吸收性树脂的本发明有机液体吸收单元直接与有机溶剂接触以便于吸收有机液体。如果有机溶剂为气体形式,则可以吸收液化状态的气体,或通过使包含有机液体吸收性树脂的本发明有机液体吸收单元与气态有机液体接触而将其吸收。如果有机溶剂为固态,则它可以溶解在或熔融于其它有机溶剂,并且在这一状态下被包含有机液体吸收性树脂的本发明有机液体吸收单元所吸收。
由天然或合成纤维布形成本发明有机液体输送袋2。天然纤维可以例举为,例如棉、麻或丝。合成纤维可以例举为,例如聚酰胺、聚酰亚胺、聚酯、聚乙烯或聚丙烯。这些纤维可以单独使用或混合使用并且制成纺织布或编织布。袋子也可以是无纺布。不过,它可以由膜状产品形成,该膜状产品具有微细通孔,穿过产品上表面和下表面。
至于本发明载体4的材料,对此并无特别限制,只要它能够支撑有机液体吸收性树脂。此处术语“载体”的含义是,例如使改性的聚合物化合物沉积或浸渍,以便于防止改性的聚合物化合物明显倾斜在有机液体输送袋2内。
载体优选柔性网状产品。这一柔性网状产品4可以是天然或合成纤维布。载体可以由与有机液体输送袋2所用材料相同的材料形成。天然纤维可以例举为,例如棉、麻或丝。合成纤维可以例举为,例如聚酰胺、聚酰亚胺、聚酯、聚乙烯或聚丙烯。这些纤维可以单独使用或混合使用并且制成纺织布或编织布。袋子也可以是无纺布或纸张。不过,它可以由膜状产品形成,该膜状产品具有微细通孔,穿过产品上表面和下表面。
在这一情形下,优选为柔性网状产品的载体4,其通孔比率优选比有机液体输送袋2高,其中有机液体吸收性树脂可以沉积在或浸渍在载体中,以确保载体对有机液体吸收性树脂的支撑作用。用这种方式可以防止,在有机液体吸收单元的运输或储存期间,由于有机液体吸收性树脂在有机液体吸收单元内发生错位而导致有机液体吸收单元被压扁。而且,即使重复使用有机液体吸收单元,特别是用于液体吸收之后干燥以备再利用,同样可以防止有机液体吸收单元内的有机液体吸收性树脂被压扁,以便于增加重复使用的次数。
通过沉积或浸渍来保证有机液体吸收性树脂处于本发明载体中的这些方法当中,存在这样一种方法,该方法在于,将已经吸收液体因而处于溶胀状态的有机液体吸收性树脂的水分散体系涂覆在载体上,并且就地干燥所述水分散体系。还有这样一种方法,该方法在于,将未溶胀的有机液体吸收性树脂的有机液体分散体系涂覆在载体上,并且就地干燥所述水分散体系。这一方法的可取之处在于简化了涂覆和干燥步骤从而减少了能量消耗。还可以是这样一种方法,其在于,将载体浸渍在水或有机液体中,使干燥状态的有机液体吸收性树脂沉积在载体上,就地干燥整个体系。
片状材料,通过将有机液体吸收性树脂沉积在载体上或用有机液体吸收性树脂浸渍载体而确保的这种载体,可以由静压机或轧辊压实在一起。虽然这一操作可以在室温下进行,但是优选在加热至高于室温的温度下进行这一操作。
按照本发明,除了有机液体吸收性树脂之外,土壤和/或比重不小于1的固体材料也可以包含在有机液体输送袋内。这样做的话有一个优点,即本发明的有机液体吸收单元不易于被有机液体充满,特别是在第一次使用它因而没有用去很多时间的时候。
比重不小于1的固体材料可以例举为天然矿石,废料或粘结在一起的废料。组成材料可以例举为塑料、金属、陶瓷、玻璃或其混合物。为了粘合,可以使用比重不大于一的聚合物材料。虽然对用于粘合的聚合物材料没有限制,但是它们可以例举为聚苯乙烯,苯乙烯-丙烯共聚物,苯乙烯-丁二烯共聚物,苯乙烯-氯乙烯共聚物,苯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物,苯乙烯-丙烯酸酯共聚物,苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物,聚酯树脂,水溶性树脂例如聚乙烯醇、酪蛋白或聚丙烯酸钠,醇溶性树脂例如共聚尼龙或甲氧基甲基化尼龙,和形成三维网状结构的固化的树脂例如聚氨酯、三聚氰胺树脂或环氧树脂。
按照本发明,可以使用磁性材料作为比重不低于1的固体材料。这样做的可取之处在于,本发明的有机液体吸收单元可以被磁性吸引从而能够移动并且用起重机运输。另外一个好处是由磁性学可以区分有机液体吸收单元。
这种磁性材料可以例举为表现出铁氧体磁性、铁磁性或寄生磁性的材料。铁磁性材料的特例包括铁,镍,钴,其合金,含这些金属的合金,过渡金属或其合金,以及含有稀土元素的合金。铁氧体磁性材料的特例包括磁铁矿,磁赤铁矿,赤铁矿,锰锌铁氧体,锰镍铁氧体,钡铁氧体和锶铁氧体。这些可以由天然矿石、废料或粘结在一起的废料组成。这些材料的比重比常规无机材料的比重高,因而能够显著提高沙袋的重量。如果应用这些材料的沙袋处于已经吸收液体的状态,则它的重量会相应增大。而且,从旧电气设备的感应器或扬声器或者旧电视接收器的偏转线圈可以获得这些材料。考虑到这些是电气设备的分解加工中难于处理的组分,从有效利用资源的观点来看,本发明是有益的。
参考附图,详细解释本发明进一步优选的具体实施方案。以下,图5和6所示的有机液体吸收单元1被解释为本发明有机液体吸收单元的具体代表。在权利要求和具体实施方案的说明中,“有机液体吸收单元”可例举为一种具有所谓沙袋的功能的吸收单元,用于防止有机液体从储存区泄漏或泄漏到工厂之外(沙袋替代品),并且可例举为一种具有除去功能的吸收单元,以除去有机液体泄漏之后残留的不需要的有机液体。
本发明的有机液体吸收单元1由有机液体输送袋2和包封在这一有机液体输送袋2内的有机液体吸收性树脂3组成。如图5的横断面视图所示,在干燥状态下,有机液体吸收单元1由处于干燥状态的有机液体吸收性树脂3a和有机液体输送袋2构成。如图6的横断面视图所示,在浸泡过液体后的溶胀状态下,有机液体吸收单元1由已经吸收了液体因而处于溶胀状态的有机液体吸收性树脂3b和有机液体输送袋2构成。在这些图中,标记数字7表示土壤或比重不低于一的其他固体物质。
一般通过将亲水的极性基团引入水不溶性树脂中而制备本发明所用的有机液体吸收性树脂。虽然对用作原料的水不溶性树脂没有限制,但是最好使用由不昂贵的通用单体得到的水不溶性树脂。这些通用水不溶性树脂可以是以上给出的那些树脂(此处省略)。
本发明的显著效果是,有机液体吸收性树脂对如此宽范围的溶剂显示出更好的溶剂吸收性能。原因可以推定为,既然本发明的溶剂吸收性树脂在分子中既具有基于水不溶性树脂的亲油点或极性点,又具有基于亲水性极性基团的亲水点或非极性点,因而它能够吸收或吸附液体或气态化学物质,例如更宽范围的各种溶剂。
若无任何特殊情况,这些有机溶剂在室温下可以是气态、液态或固态。如果有机溶剂为液体形式,则可以使包含有机液体吸收性树脂的本发明有机液体吸收单元直接与有机溶剂接触以便于吸收有机液体。如果有机溶剂为气体形式,则可以吸收液化状态的气体,或通过使包含有机液体吸收性树脂的本发明有机液体吸收单元与气态有机液体接触而将其吸收。如果有机溶剂为固态,则它可以溶解在或熔融于其它有机溶剂,并且在这一状态下被包含有机液体吸收性树脂的本发明有机液体吸收单元所吸收。
由天然或合成纤维布形成本发明有机液体输送袋2。天然纤维可以例举为,例如棉、麻或丝。合成纤维可以例举为,例如聚酰胺、聚酰亚胺、聚酯、聚乙烯或聚丙烯。这些纤维可以单独使用或混合使用并且制成纺织布或编织布。袋子也可以是无纺布。不过,它可以由膜状产品形成,该膜状产品具有微细通孔,穿过产品上表面和下表面。
按照本发明,除了有机液体吸收性树脂之外,土壤和/或比重不低于1的固体材料也可以包含在有机液体输送袋内。这样做的话有一个优点,即本发明的有机液体吸收单元不易于被有机液体充满,特别是在第一次使用它因而没有用去很多时间的时候。
比重不低于1的固体材料可以例举为天然矿石,废料或粘结在一起的废料。组成材料可以例举为塑料、金属、陶瓷、玻璃或其混合物。为了粘合,可以使用比重不大于1的聚合物材料。虽然对用于粘合的聚合物材料没有限制,但是它们可以例举为聚苯乙烯,苯乙烯-丙烯共聚物,苯乙烯-丁二烯共聚物,苯乙烯-氯乙烯共聚物,苯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物,苯乙烯-丙烯酸酯共聚物,苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物,聚酯树脂,水溶性树脂例如聚乙烯醇、酪蛋白或聚丙烯酸钠,醇溶性树脂例如共聚尼龙或甲氧基甲基化尼龙,和形成三维网状结构的固化的树脂例如聚氨酯、蜜胺树脂或环氧树脂。
按照本发明,可以使用磁性材料作为比重不低于1的固体材料。这样做的可取之处在于,本发明的有机液体吸收单元可以被磁性吸引从而能够移动并且用起重机运输。另外一个好处是由磁性学可以区分有机液体吸收单元。
这种磁性材料可以例举为表现出铁氧体磁性、铁磁性或寄生磁性的材料。铁磁性材料的特例包括铁,镍,钴,其合金,含这些金属的合金,过渡金属或其合金,以及含有稀土元素的合金。铁氧体磁性材料的特例包括磁铁矿,磁赤铁矿,赤铁矿,锰锌铁氧体,锰镍铁氧体,钡铁氧体和锶铁氧体。它们可以由天然矿石、废料或粘结在一起的废料组成。这些材料的比重比常规无机材料的比重高,因而能够显著提高沙袋的重量。如果应用这些材料的沙袋处于已经吸收液体的状态,则它的重量会相应增大。而且,从旧电气设备的感应器或扬声器或者旧电视接收器的偏转线圈可以获得这些材料。考虑到上述组分在电气设备的分解加工中难于处理,从有效利用资源的观点来看,本发明的教导是有益的。
万一灾难爆发例如地震爆发时槽内的有机液体发生泄漏,本发明的有机液体吸收单元用于防止储存在槽内的有机液体从储存地点泄漏或泄漏至工厂之外。有机液体吸收单元还可以用于处理例如从工厂排放的废弃有机液体。
参考附图,详细解释本发明进一步优选的具体实施方案。以下,图3至8所示的有机液体吸收单元1被解释为本发明有机液体吸收单元的具体代表。如前所述,“有机液体吸收单元”可例举为一种具有所谓沙袋的功能的吸收单元,用于防止有机液体从储存区泄漏或泄漏到工厂之外(沙袋替代品),并且可例举为一种具有除去功能的吸收单元,以除去有机液体泄漏之后残留的不需要的有机液体。
本发明的有机液体吸收单元1由有机液体输送袋2和有机液体吸收性树脂3组成,该有机液体吸收性树脂3与磁性成分7a一起包封在这一有机液体输送袋2内。如图5的横断面视图所示,在干燥状态下,有机液体吸收单元1由有机液体输送袋2、有机液体吸收性树脂3a和磁性成分7a构成。如图6的横断面视图所示,在由于吸收液体导致的溶胀状态下,有机液体吸收单元1由已经吸收了液体因而处于溶胀状态的有机液体吸收性树脂3b、磁性成分和有机液体输送袋2构成。图7和4分别表示本发明有机液体吸收单元21的干燥状态和浸泡过液体并且发生溶胀的状态,其中装有土壤或比重不低于1的固体物质7a。
一般通过将亲水的极性基团引入水不溶性树脂中而制备本发明所用的有机液体吸收性树脂。虽然对用作原料的水不溶性树脂没有特别限制,但是最好使用由不昂贵的通用单体得到的水不溶性树脂。这些通用水不溶性树脂可以是以上给出的那些树脂(此处省略)。
可以被本发明有机液体吸收性树脂吸收的有机液体是与以上所述相同的那些液体。
本发明的显著效果是,溶剂吸收性树脂对如此宽范围的溶剂显示出更好的溶剂吸收性能。原因可以推定为,既然本发明的溶剂吸收性树脂在分子中既具有基于水不溶性树脂的亲油点或极性点,又具有基于亲水性极性基团的亲水点或非极性点,因而它能够吸收或吸附液体或气态化学物质,例如更宽范围的各种溶剂。
若无任何特殊情况,这些有机溶剂在室温下可以是气态、液态或固态。如果有机溶剂为液体形式,则可以使包含有机液体吸收性树脂的本发明有机液体吸收单元直接与有机液体接触以便于吸收有机液体。如果有机溶剂为气体形式,则可以吸收液化状态的气体,或通过使包含有机液体吸收性树脂的本发明有机液体吸收单元与气态有机液体接触而将其吸收。如果有机溶剂为固态,则它可以溶解在或熔融于其它有机溶剂,并且在这一状态下被包含有机液体吸收性树脂的本发明有机液体吸收单元所吸收。
本发明的特色在于有机液体渗透袋内除了有机液体吸收性树脂3之外还含有可被吸引的物质7a。作为可被吸引的物质7a,最好使用磁性物质。如图7和8所示,由于袋子内含有磁性材料而采用磁性吸引方式6,则有机液体吸收单元1可以被磁性吸引从而能够移动并且用例如运输机或起重机运输。这样做的可取之处在于能够运送至对人类运输者危险的地方或在危急时能够迅速运送。另一个好处是由磁性可以区分有机液体吸收单元。
这种磁性材料可以例举为表现出铁氧体磁性、铁磁性或寄生磁性的材料。铁磁性材料的特例包括铁,镍,钴,其合金,含这些金属的合金,过渡金属或其合金,以及含有稀土元素的合金。铁氧体磁性材料的特例包括磁铁矿,磁赤铁矿,赤铁矿,锰锌铁氧体,锰镍铁氧体,钡铁氧体和锶铁氧体。它们可以由天然矿石、废料或粘结在一起的废料组成。从旧电气设备的感应器或扬声器或者旧电视接收器的偏转线圈可以获得这些材料。考虑到上述组分在电气设备的分解加工中难于处理,从有效利用资源的观点来看,本发明的教导是有益的。现在已经开发的用旧的干电池制备铁氧体的技术,可以有效适用于本发明。这些磁性材料的比重比常规无机材料的比重高,从而有助于增大有机液体吸收单元的重量。这些磁性材料甚至在增大已浸泡过液体的有机液体吸收单元的重量方面也很有效。
由天然或合成纤维布可以形成本发明有机液体输送袋2。天然纤维可以例举为,例如棉、麻或丝。合成纤维可以例举为,例如聚酰胺、聚酰亚胺、聚酯、聚乙烯或聚丙烯。这些纤维可以单独使用或混合使用并且制成纺织布或编织布。袋子也可以由无纺布制成。不过,它可以由膜状产品形成,该膜状产品具有微细通孔,穿过产品上表面和下表面。
按照本发明,除了有机液体吸收性树脂和磁性物质之外,有机液体渗透袋2可进一步包含载体。
按照本发明,对载体5的形状或组成材料并无限制,只要载体能够支撑有机液体吸收性树脂。载体优选为柔性网状产品。这一柔性网状产品5可以是天然或合成纤维布。载体可以由与有机液体输送袋2所用材料相同的材料构成。天然纤维可以例举为,例如棉、麻或丝。合成纤维可以例举为,例如聚酰胺、聚酰亚胺、聚酯、聚乙烯或聚丙烯。这些纤维可以单独使用或混合使用,并且可以制成纺织布或编织布。袋子也可以是无纺布或纸张。不过,它可以由膜状产品形成,该膜状产品具有微细通孔,穿过产品上表面和下表面。
在这一情形下,优选为柔性网状产品的载体5,其通孔比率优选高于有机液体输送袋2,其中有机液体吸收性树脂可以沉积在载体上或浸渍在载体中,以确保有机液体吸收性树脂处于载体中。用这种方式可以防止,在有机液体吸收单元的运输或储存期间,由于有机液体吸收性树脂在有机液体吸收单元内发生错位而导致有机液体吸收单元被压扁。而且,即使重复使用有机液体吸收单元,特别是用于液体吸收之后将其干燥以备再利用,同样也可以防止有机液体吸收单元内的有机液体吸收性树脂被压扁,因而能够增加重复使用的次数。
通过沉积或浸渍来保证有机液体吸收性树脂处于本发明载体中的这些方法当中,存在这样一种方法,该方法在于,将已经浸泡过液体因而处于溶胀状态的有机液体吸收性树脂的水分散体系涂覆在载体上,并且就地干燥所述水分散体系。还有这样一种方法,该方法在于,将未溶胀的有机液体吸收性树脂的有机液体分散体系涂覆在载体上,并且就地干燥所述水分散体系。这一方法的可取之处在于简化了涂覆和干燥步骤从而减少了能量消耗。还可以是这样一种方法,其在于,将载体浸渍在水或有机液体中,使处于干燥状态的有机液体吸收性树脂沉积在载体上,就地干燥整个体系。
片状材料,通过将有机液体吸收性树脂沉积在载体上或用有机液体吸收性树脂浸渍载体而确保的这种载体,可以由静压机或轧辊压实在一起。虽然这一操作可以在室温下进行,但是优选在加热至高于室温的温度下进行这一操作。
按照本发明,除了有机液体吸收性树脂之外,土壤和/或比重不小于一的固体材料也可以包含在有机液体输送袋内。这样做的话有一个优点,即本发明的有机液体吸收单元不易于被有机液体充满,特别是在第一次使用它因而没有用去很多时间的时候。
比重不低于1的固体材料可以例举为天然矿石,废料或粘结在一起的废料。组成材料可以例举为塑料、金属、陶瓷、玻璃或其混合物。为了粘合,可以使用比重不大于1的聚合物材料。虽然对用于粘合的聚合物材料没有限制,但是它们可以例举为聚苯乙烯,苯乙烯-丙烯共聚物,苯乙烯-丁二烯共聚物,苯乙烯-氯乙烯共聚物,苯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物,苯乙烯-丙烯酸酯共聚物,苯乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物,聚酯树脂,水溶性树脂例如聚乙烯醇、酪蛋白或聚丙烯酸钠,醇溶性树脂例如共聚尼龙或甲氧基甲基化尼龙,和形成三维网状结构的固化的树脂例如聚氨酯、蜜胺树脂或环氧树脂。
本发明的特色还在于抽吸包括有机液体渗透袋的有机液体吸收单元,该有机液体渗透袋中封装了有机液体吸收性树脂和可被吸引的物质。特别是,例如图7和8所示,磁性材料用作可被吸引的物质4,因而采用磁性吸引的方式6来磁性运输有机液体吸收单元1。
开发可被吸引的材料,将吸引方式用于运输,则使用运输机或起重机就可以一次性大量的转移和输送。这样的可取之处在于能够运送至对人类运输者危险的地方或在危急时能够迅速运送。另一个好处是由磁性可以区分有机液体吸收单元。
参考附图,现在详细解释适宜于本发明运输方法的有机液体吸收单元。以下,图3至6所示的有机液体吸收单元1被解释为本发明的有机液体吸收单元。在权利要求书和具体实施方案的说明中,“有机液体吸收单元”可例举为一种具有所谓沙袋的功能的吸收单元,用于防止有机液体从储存区泄漏或泄漏到工厂之外(沙袋替代品),并且可例举为一种具有除去功能的吸收单元,以除去有机液体泄漏之后残留的不需要的有机液体。
本发明的有机液体吸收单元1由有机液体输送袋2和有机液体吸收性树脂3组成,该有机液体吸收性树脂3与磁性成分7a一起封装在这一有机液体输送袋2内。如图5的横断面视图所示,在干燥状态下,有机液体吸收单元1由有机液体输送袋2、有机液体吸收性树脂3a和磁性成分7a构成。如图2的横断面视图所示,在由于吸收液体而导致的溶胀状态下,有机液体吸收单元1由已经吸收了液体因而处于溶胀状态的有机液体吸收性树脂3b、磁性成分和有机液体输送袋2构成。图3和4分别表示本发明有机液体吸收单元1的干燥状态和浸泡过液体并且发生溶胀的状态,其中封装有土壤或比重不低于1的固体物质。
一般通过将亲水的极性基团引入水不溶性树脂中而制备本发明所用的有机液体吸收性树脂。虽然对用作原料的水不溶性树脂没有特别限制,但是最好使用由不昂贵的通用单体得到的水不溶性树脂。这些通用水不溶性树脂可以是现在所述的那些树脂。可以被本发明有机液体吸收性树脂吸收的有机液体特别是与上述相同的液体。
工业实用性按照本发明可以制备出溶剂吸收能力最佳的这样一种树脂。甚至是以用过的通用树脂或废液(例如废硫酸)也可以制备溶剂吸收性树脂,以有助于有效利用资源,因而保护全球环境。
虽然本发明溶剂吸收性树脂具有许多用途,但是它也可以作为加工助剂用于从工厂排放的废溶剂,例如当溶剂储存槽发生泄漏时用作应急助剂。
使有机液体吸收性树脂存在于有机液体渗透袋中,从而制得本发明有机液体吸收单元。将亲水的极性基团引入水不溶性树脂,可以制备有机液体吸收性树脂,并且该有机液体吸收性树脂包含起吸收液体作用且呈现凝胶状态的改性高分子化合物。因而,本发明的有机液体吸收单元能够吸收宽范围的各种有机液体,比较于有机液体吸收单元,它能够更有效地防止有机液体从储存区泄漏或泄漏至工厂以外。
而且,本发明有机液体吸收单元在运输期间重量和尺寸小,在实际使用中,它吸收有机液体以实现重量和尺寸以及后来形状所起的作用,同时在运输和储存期间它不易被压扁。
另外,使有机液体吸收性树脂存在于有机液体渗透袋中,制得本发明的有机液体吸收单元。将亲水的极性基团引入水不溶性树脂,可以制备有机液体吸收性树脂,并且该有机液体吸收性树脂包含起吸收液体作用且呈现凝胶状态的改性高分子化合物。因而,本发明的有机液体吸收单元能够吸收宽范围的各种有机液体,比较于有机液体吸收单元,它能够更有效地防止有机液体从储存区泄漏或泄漏至工厂以外。
本发明有机液体吸收单元在运输期间重量和尺寸小,在实际使用中,它吸收有机液体以满足对重量和尺寸以及对后来形状的要求,同时在运输和储存期间它不易被压扁。
本发明的有机液体吸收单元在运输期间重量和尺寸小,并且它还包含一种可被吸引的物质,遇到可被吸引的物质时通过抽吸方式可以迅速且大量地输送它。例如,如果可被吸引的物质是磁性材料,则可以采用磁性吸引的方法。实际使用中,有机液体吸收单元吸收有机液体以充分满足对重量和尺寸以及对后来形状的要求。
按照本发明的运输方法,可以一次性迅速输送大量有机液体吸收单元,甚至送到对人类运输者危险的地方。
本发明的有机液体吸收单元适合于这一运输方法。不同的是,在运输期间重量和尺寸小的本发明有机液体吸收单元吸收有机液体以充分满足对重量和尺寸以及对后来形状的要求。此外,本发明的有机液体吸收单元能够吸收宽范围的各种有机液体,比较于有机液体吸收单元,它能够更有效地防止有机液体从储存区泄漏或泄漏至工厂以外。
由用过的树脂或废料可以制备本发明有机液体吸收单元,然而可任选含有的比重不小于1的固体材料可以采用电气设备的分解加工中难于处理的废弃组分来制备。因而,可以有效利用这些废料以有助于保护全球环境。
权利要求书(按照条约第19条的修改)国际局于2002年6月12日收到有关权利要求书的修改,将权利要求书第1项和第5项进行了修改,删除了权利要求书第4项,其他权利要求未变。
10.权利要求9的溶剂吸收性树脂,其中所述水不溶性树脂所包含的芳环和共轭二烯单元中的至少一种占树脂中全部单体单元的1至100mol%。
权利要求
1.一种溶剂吸收性树脂,其由水不溶性树脂形成,该水不溶性树脂中已经引入亲水的极性基团。
2.权利要求1的溶剂吸收性树脂,其中亲水的极性基团是下述至少一种基团以盐的形式的磺基基团,以盐的形式的硫酸基团,以盐的形式的羧酸、酰胺或硝基基团,以盐的形式的-PO(OH)2基团,以盐的形式的-OPO(OH)2基团,以盐的形式的羟基基团,和以盐的形式的胺类碱基团。
3.权利要求1的溶剂吸收性树脂,其中在水不溶性树脂的全部单体单元中包含0.1至99mol%的亲水的极性基团。
4.权利要求1的溶剂吸收性树脂,其中水不溶性树脂在其主链和/或侧链中包含芳环和共轭二烯单元中的至少一种。
5.权利要求4的溶剂吸收性树脂,其中水不溶性树脂所包含的芳环和共轭二烯单元中的至少一种占树脂中全部单体单元的1至100mol%。
6.一种溶剂吸收性树脂,其由使用过的水不溶性树脂形成,该使用过的水不溶性树脂中已经引入亲水的极性基团。
7.权利要求6的溶剂吸收性树脂,其中亲水的极性基团是下述至少一种基团以盐的形式的磺基基团,以盐的形式的硫酸基团,以盐的形式的羧酸、酰胺或硝基基团,以盐的形式的-PO(OH)2基团,以盐的形式的-OPO(OH)2基团,以盐的形式的羟基基团,和以盐的形式的胺类碱基团。
8.权利要求6的溶剂吸收性树脂,其中在所述水不溶性树脂的全部单体单元中包含0.1至99mol%的亲水的极性基团。
9.权利要求6的溶剂吸收性树脂,其中所述水不溶性树脂在其主链和/或侧链中包含芳环和共轭二烯单元中的至少一种。
10.权利要求9的溶剂吸收性树脂,其中所述水不溶性树脂所包含的芳环和共轭二烯单元中的至少一种占树脂中全部单体单元的1至100mol%。
11.一种制备溶剂吸收性树脂的方法,包括将亲水性基团引入水不溶性树脂中。
12.权利要求11的制备溶剂吸收性树脂的方法,其中亲水的极性基团是下述至少一种基团以盐的形式的磺基基团,以盐的形式的硫酸基团,以盐的形式的羧酸、酰胺或硝基基团,以盐的形式的-PO(OH)2基团,以盐的形式的-OPO(OH)2基团,以盐的形式的羟基基团,和以盐的形式的胺类碱基团。
13.权利要求11的制备溶剂吸收性树脂的方法,其中在水不溶性树脂的全部单体单元中包含0.1至99mol%的亲水的极性基团。
14.权利要求11的制备溶剂吸收性树脂的方法,其中水不溶性树脂在其主链和/或侧链中包含芳环和共轭二烯单元中的至少一种。
15.权利要求14的制备溶剂吸收性树脂的方法,其中水不溶性树脂所包含的芳环和共轭二烯单元中的至少一种占树脂中全部单体单元的1至100mol%。
16.一种制备用过的溶剂吸收性树脂的方法,包括将亲水性基团引入水不溶性树脂中。
17.权利要求16的制备溶剂吸收性树脂的方法,其中亲水的极性基团是下述至少一种基团以盐的形式的磺基基团,以盐的形式的硫酸基团,以盐的形式的羧酸、酰胺或硝基基团,以盐的形式的-PO(OH)2基团,以盐的形式的-OPO(OH)2基团,以盐的形式的羟基基团,和以盐的形式的胺类碱基团。
18.权利要求16的制备溶剂吸收性树脂的方法,其中在水不溶性树脂的全部单体单元中包含0.1至99mol%的亲水的极性基团。
19.权利要求16的制备溶剂吸收性树脂的方法,其中水不溶性树脂在其主链和/或侧链中包含芳环和共轭二烯单元中的至少一种。
20.权利要求19的制备溶剂吸收性树脂的方法,其中水不溶性树脂所包含的芳环和共轭二烯单元中的至少一种占树脂中全部单体单元的1至100mol%。
21.一种已经向其中引入亲水性基团的水不溶性树脂。
22.一种有机液体吸收单元,包括由其中具有亲水的极性基团的水不溶性树脂组成的有机液体吸收性树脂;和载体。
23.权利要求22的有机液体吸收单元,其中所述载体是一种柔性网状产品。
24.权利要求22的有机液体吸收单元,其中有机液体吸收性树脂由所述载体支撑。
25.一种有机液体吸收单元,包括一种有机液体吸收性树脂,它由其中具有亲水性极性基团的用过的水不溶性树脂组成;和一种载体。
26.一种制备有机液体吸收单元的方法,包括将有机液体吸收性树脂和载体加入到有机液体渗透性袋中,其中通过将亲水性基团引入水不溶性树脂中而获得该有机液体吸收性树脂。
27.权利要求26的制备有机液体吸收单元的方法,其中所述载体是柔性网状产品。
28.权利要求26的制备有机液体吸收单元的方法,其中有机液体吸收性树脂由所述载体支撑。
29.一种制备有机液体吸收单元的方法,包括将有机液体吸收性树脂和载体加入到有机液体渗透性袋中,其中通过将亲水性基团引入到用过的水不溶性树脂中而获得该有机液体吸收性树脂。
30.一种制备有机液体吸收单元的方法,包括将有机液体吸收性树脂加入到有机液体渗透性袋中,其中通过将亲水性基团引入水不溶性树脂中而获得该有机液体吸收性树脂。
31.权利要求30的制备有机液体吸收单元的方法,其中亲水的极性基团是下述至少一种基团以盐的形式的磺基基团,以盐的形式的硫酸基团,以盐的形式的羧酸、酰胺或硝基基团,以盐的形式的-PO(OH)2基团,以盐的形式的-OPO(OH)2基团,以盐的形式的羟基基团,和以盐的形式的胺类碱基团。
32.权利要求30的制备有机液体吸收单元的方法,其中在水不溶性树脂的全部单体单元中包含0.1至99mol%的亲水的极性基团。
33.权利要求30的制备有机液体吸收单元的方法,其中水不溶性树脂在其主链和/或侧链中包含芳环和共轭二烯单元中的至少一种。
34.权利要求30的制备有机液体吸收单元的方法,其中水不溶性树脂所包含的芳环和共轭二烯单元中的至少一种占树脂中全部单体单元的1至100mol%。
35.一种制备有机液体吸收单元的方法,包括将有机液体吸收性树脂加入到有机液体渗透袋中,其中通过将亲水性基团引入到用过的水不溶性树脂中而获得该有机液体吸收性树脂。
36.一种有机液体吸收单元,包括由其中已经引入亲水的极性基团的水不溶性树脂组成的有机液体吸收性树脂;和可被吸引的物质。
37.权利要求36的有机液体吸收单元,其中可被吸引的物质是磁性物质。
38.权利要求37的有机液体吸收单元,其中磁性物质是废磁性物质。
39.权利要求37的有机液体吸收单元,其中磁性成分是粘结在一起的废磁性物质。
40.一种有机液体吸收单元,包含用过的有机液体吸收性树脂,已经向其中引入了亲水的极性基团;和磁性物质。
41.一种制备有机液体吸收单元的方法,包括将有机液体吸收性树脂和可被吸引的物质加入到有机液体渗透袋内,其中通过将亲水性基团引入水不溶性树脂中而获得该有机液体吸收性树脂。
42.权利要求41的制备有机液体吸收单元的方法,其中所述可被吸引的物质是磁性物质。
43.权利要求42的制备有机液体吸收单元的方法,其中所述可被吸引的物质是磁性物质。
44.权利要求42的制备有机液体吸收单元的方法,其中所述磁性物质是废磁性物质。
45.一种制备有机液体吸收单元的方法,包括将有机液体吸收性树脂和磁性物质加入到有机液体渗透袋内,其中通过将亲水性基团引入到用过的水不溶性树脂中而获得该有机液体吸收性树脂。
46.权利要求45的制备有机液体吸收单元的方法,其中可被吸引的物质是磁性物质。
47.一种运输有机液体吸收单元的方法,包括抽吸有机液体吸收性树脂和磁性物质,该有机液体吸收性树脂由已经向其中引入亲水的极性基团的水不溶性树脂组成。
48.权利要求47的运输有机液体吸收单元的方法,其中有机液体吸收性树脂和磁性物质被磁性抽吸,该有机液体吸收性树脂由已经向其中引入亲水的极性基团的水不溶性树脂组成。
49.权利要求48的运输有机液体吸收单元的方法,其中磁性物质是废磁性物质。
50.权利要求48的运输有机液体吸收单元的方法,其中磁性物质是粘结在一起的废磁性物质。
51.一种运输有机液体吸收单元的方法,包括抽吸有机液体吸收性树脂和磁性物质,该有机液体吸收性树脂由已经向其中引入亲水的极性基团的用过的水不溶性树脂组成。
52.权利要求51的运输有机液体吸收单元的方法,其中有机液体吸收性树脂和磁性物质被磁性抽吸,该有机液体吸收性树脂由已经向其中引入亲水的极性基团的用过的水不溶性树脂组成。
全文摘要
本发明涉及一种有机液体吸收性树脂,其由水不溶性树脂组成,该水不溶性树脂中已经引入了亲水的极性基团。通过将亲水性基团引入到水不溶性树脂中而制备这一有机液体吸收性树脂。这一有机液体吸收性树脂不昂贵、安全性高并且对亲水性溶剂和亲油性溶剂的吸收性能都很优异。
文档编号B01J20/32GK1455783SQ02800158
公开日2003年11月12日 申请日期2002年1月22日 优先权日2001年1月22日
发明者稻垣靖史, 渡辺春夫 申请人:索尼公司