本发明涉及脱色，具体涉及一种乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯的脱色方法。
背景技术：
1、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯（aaem）是一种重要的甲基丙烯酸单体，可以与胺和腈反应，使其成为自交联、温室固化丙烯酸乳液理想单体。aaem具有低毒、易共聚和良好的络合性能等优点，其特殊的分子结构使得aaem在丙烯酸乳液聚合、以不饱合聚酯树脂为基础的树脂、uv光固化、高聚物改性以及涂料工业等领域中具有广泛的用途。aaem在工业上的应用潜力正在不断扩大，并且乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯(aaem)为浅黄色透明液体,是目前国际上研究较多、价值比较大的一种新型甲基丙烯酸单体之一,具有毒性低、易共聚等特点，在高分子合成与改性方面具有广泛的用途。
2、aaem的分子内含有乙烯基和双羧基，使其不但可以合成具有特殊功能的甲基丙烯酸树脂，又可以作为橡胶、塑料等的交联剂，可用来替代n-羟甲基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酸羟乙酯等。
3、aaem的合成方法一般是采用甲基丙烯酸羟乙酯(hema)和乙酰乙酸乙酯作为原料,以浓硫酸为催化剂进行酯交换反应合成。对酯交换法合成aaem进行了研究，由于h2so4的酸性过强，乙酰乙酸乙酯易发生自缩合和水解，导致副反应多，分离困难，产生大量的有色副产物，同时，aaem在储存过程中产品颜色容易变黄，造成色度超标，从而大大限制了其应用。
4、氧化铝有多种晶型，其中γ-al2o3属于面心立方晶格，是一种存在缺陷的尖晶石结构。煅烧的γ-al2o3拥有多孔结构，比表面积增大，具有较高的化学活性和吸附能力，常被应用于各种行业中的吸附剂和催化剂，但是，普通的活性氧化铝仍然存在脱色效率不高，热稳定性不佳等问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提出一种乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯的脱色方法，方法简单，反应条件温和，能耗低，原料廉价易得，制备方法简单，成本低，脱色效果好，产物的收率高，品质好，大大扩展了产物的应用范围。
2、本发明的技术方案是这样实现的：
3、本发明提供一种乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯的脱色方法，将乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯变色后的不良品中加入1-10wt%的脱色剂，升温到40-50℃脱色1-3h，经过离心，得到乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯成品，色度不大于0.3 gardner，收率在95%以上；
4、所述脱色剂选自活性炭、分子筛、沸石、硅藻土和改性脱色剂中的至少一种。
5、作为本发明的进一步改进，所述分子筛为钠y型分子筛、钾a型分子筛、钠a型分子筛、钙a型分子筛、钙z型分子筛、钠z型分子筛、钠丝光沸石型分子筛中的至少一种。
6、作为本发明的进一步改进，所述脱色剂包括活性炭和改性脱色剂，质量比为2-4:10。
7、作为本发明的进一步改进，所述改性脱色剂的制备方法如下：
8、s1.纳米介孔磷掺杂al2o3/sio2球的制备：将异丙醇铝、正硅酸烷基酯、磷酸加入乙酸-乙醇-水溶液中，加热回流反应，陈化，干燥，制得干凝胶，煅烧，球磨，制得纳米介孔磷掺杂al2o3/sio2球；
9、s2.低温焙烧：将步骤s1制得的纳米介孔磷掺杂al2o3/sio2球与烧结剂混合均匀，第一温度焙烧第一时间段，升温至第二温度焙烧第二时间段，制得纳米介孔球；
10、s3.褶皱氧化石墨烯包覆：将步骤s2制得的纳米介孔球加入水中，加入氧化石墨烯和不良溶剂，搅拌混合均匀，喷雾干燥，制得褶皱氧化石墨烯包覆的纳米介孔球；
11、s4.复合硅烷偶联剂改性：将步骤s3制得的褶皱氧化石墨烯包覆的纳米介孔球加入乙酸乙酯中，加入复合硅烷偶联剂中，加热搅拌反应，离心，洗涤，干燥，制得改性褶皱氧化石墨烯包覆的纳米介孔球；
12、s5.阳离子表面活性剂处理：将阳离子表面活性剂溶于水中，加入步骤s4制得的改性褶皱氧化石墨烯包覆的纳米介孔球，浸渍，离心，洗涤，干燥，制得改性脱色剂。
13、作为本发明的进一步改进，步骤s1中所述异丙醇铝、正硅酸烷基酯、磷酸、乙酸-乙醇-水溶液的质量比为15-20:7-10:2-3:100，所述正硅酸烷基酯为正硅酸甲酯或正硅酸乙酯，所述乙酸-乙醇-水溶液中乙酸、乙醇和水的体积比为7-10:12-15:20-30，所述加热回流反应的时间为2-4h，所述陈化的时间为3-5h，所述煅烧的温度为350-450℃，时间为1-3h，所述球磨的时间为1-2h。
14、作为本发明的进一步改进，步骤s2中所述纳米介孔磷掺杂al2o3/sio2球与烧结剂的质量比为100:3-5，所述烧结剂为高岭土和滑石粉，质量比为5-7：3，所述第一温度为400-500℃，所述第一时间段2-3h，所述第二温度为650-750℃，所述第二时间段为1-2h。
15、作为本发明的进一步改进，步骤s3中所述纳米介孔球、氧化石墨烯、不良溶剂和水的质量比为15-20:7-10:10-15:100，所述喷雾干燥的条件为进风温度为80-100℃，出风温度为40-60℃，蒸发水量为1700-2000ml/h，所述不良溶剂选自乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丁酯、丁酸丁酯中的至少一种。
16、作为本发明的进一步改进，步骤s4中所述褶皱氧化石墨烯包覆的纳米介孔球、复合硅烷偶联剂的质量比为20-25:5-7，所述复合硅烷偶联剂包括kh550和kh570，质量比为5-7:3，所述加热搅拌反应的温度为45-55℃，时间为2-4h。
17、作为本发明的进一步改进，步骤s5中所述阳离子表面活性剂选自十二烷基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基溴化铵、十二烷基二甲基苄基氯化铵、十四烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基溴化铵、十四烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基三甲基溴化钠、十六烷基二甲基苄基氯化铵、十八烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基氯化铵中的至少一种，所述阳离子表面活性剂、改性褶皱氧化石墨烯包覆的纳米介孔球的质量比为5-7:30-40，所述浸渍的时间为0.5-1h。
18、本发明进一步保护一种改性脱色剂，其制备方法如下：
19、s1.纳米介孔磷掺杂al2o3/sio2球的制备：将15-20重量份异丙醇铝、7-10重量份正硅酸烷基酯、2-3重量份磷酸加入100重量份乙酸-乙醇-水溶液中，所述乙酸-乙醇-水溶液中乙酸、乙醇和水的体积比为7-10:12-15:20-30，加热回流反应2-4h，陈化3-5h，干燥，制得干凝胶，350-450℃煅烧1-3h，球磨1-2h，制得纳米介孔磷掺杂al2o3/sio2球；
20、s2.低温焙烧：将100重量份步骤s1制得的纳米介孔磷掺杂al2o3/sio2球与3-5重量份烧结剂混合均匀，400-500℃焙烧2-3h，升温至650-750℃焙烧1-2h，制得纳米介孔球；
21、所述烧结剂为高岭土和滑石粉，质量比为5-7：3；
22、s3.褶皱氧化石墨烯包覆：将15-20重量份步骤s2制得的纳米介孔球加入100重量份水中，加入7-10重量份氧化石墨烯和10-15重量份不良溶剂，搅拌混合均匀，喷雾干燥，制得褶皱氧化石墨烯包覆的纳米介孔球；
23、所述喷雾干燥的条件为进风温度为80-100℃，出风温度为40-60℃，蒸发水量为1700-2000ml/h；
24、s4.复合硅烷偶联剂改性：将20-25重量份步骤s3制得的褶皱氧化石墨烯包覆的纳米介孔球加入100重量份乙酸乙酯中，加入5-7重量份复合硅烷偶联剂中，加热至45-55℃，搅拌反应2-4h，离心，洗涤，干燥，制得改性褶皱氧化石墨烯包覆的纳米介孔球；
25、所述复合硅烷偶联剂包括kh550和kh570，质量比为5-7:3；
26、s5.阳离子表面活性剂处理：将5-7重量份阳离子表面活性剂溶于100重量份水中，加入30-40重量份步骤s4制得的改性褶皱氧化石墨烯包覆的纳米介孔球，浸渍0.5-1h，离心，洗涤，干燥，制得改性脱色剂。
27、本发明具有如下有益效果：本发明乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯的脱色方法的方法简单，反应条件温和，能耗低，原料廉价易得，制备方法简单，成本低，脱色效果好，产物的收率高，品质好，大大扩展了产物的应用范围。
28、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯（aem）变黄的可能是由于其分子结构中的不饱和双键发生了氧化反应，导致颜色的变化。这种氧化反应可能是由于aem与空气中的氧气或其他氧化剂接触而引起的。此外，aem也可能受到光照、热量或其他外部因素的影响而发生颜色变化，其氧化产物可能包括乙酸、乙醛、丙烯酸乙酯等。
29、本发明制备了一种纳米介孔磷掺杂al2o3/sio2球，在制备过程中掺杂了非金属元素磷，使活性氧化铝的热稳定性和比表面积均有所提升，氧化铝的比表面积和孔容明显增大,含磷基团表面电荷密度较高，与铝的结合能力更强，能更好地结合在晶粒表面从而抑制晶粒的生长，堆积出更大更多的孔，从而大大提高了对色素分子的吸附性能。同时，掺杂了sio2，提高了制得的纳米介孔磷掺杂al2o3/sio2球的热稳定性和力学性能，增大材料的比表面积，增加吸附活性位点，加快吸附速率，ph应用范围相应变宽。
30、将纳米介孔磷掺杂al2o3/sio2球与适量的烧结剂混合，在较低的温度下使得氧化铝粉体发生烧结反应，有效地调控γ-al2o3载体的孔体积和孔径，同时低温烧结也会使氧化铝粒子表面羟基发生缩合反应，从而有效地降低载体的酸性，提高了相应的催化性能烧结能力适中的烧结剂有助于增加γ-al2o3和二氧化硅复合载体的孔容和孔径，制得的纳米介孔磷掺杂al2o3/sio2球表面，存在一些活性位点，如羟基（-oh）、酸性位点等，可以与色素分子发生化学反应，形成化学键或配位键，从而实现高效吸附。
31、本发明中使用的烧结剂包括高岭土和滑石粉，可以在焙烧温度下与纳米介孔磷掺杂al2o3/sio2球反应，促进粒子表面羟基发生缩合反应，有助于增加γ-al2o3和二氧化硅复合载体的孔容和孔径，在烧结反应过程中，烧结剂中杂原子插入氧化铝al-o键形成的网络中，打断了相互联结的al-o键和si-o，降低了氧化铝粉体的表面张力，焙烧时氧化铝和二氧化硅复合载体的孔壁坍塌导致孔径增大，此外，烧结剂在一定温度下部分分解也会使γ-al2o3和二氧化硅复合载体载体的孔容增加，提高烧结密度和强度，两者的添加具有协同增效的作用。
32、随后将制得的纳米介孔球加入氧化石墨烯溶液中，经过喷雾干燥这种快速干燥的方法，使溶剂从液体的表面快速蒸发，由于液体表面张力迅速增大，在氧化石墨烯纳米片上产生较大的毛细作用力，从而使氧化石墨烯膜局部变形发生起皱，从而大大提高了纳米介孔球表面的比表面积，同时，在不良溶剂的存在下，表面包覆的氧化石墨烯形成大量的孔结构，从而大大提高了制得的褶皱氧化石墨烯包覆的纳米介孔球的比表面积和孔容量，通过物理吸附和扩散，色素分子可以进入孔道或褶皱中并被吸附，这也促进了色素的吸附效果。
33、制得的褶皱氧化石墨烯包覆的纳米介孔球经过复合硅烷偶联剂改性后，表面接枝了大量的氨基和环氧基团，能够通过氢键作用，与色素产物结合，加大了对色素产物的结合力和去除效果，从而能够明显提高对乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯的脱色效率，色素分子中通常含有带电基团（如氨基、羟基等），kh550和kh570为带有氨基和环氧基的硅烷偶联剂，能够通过其与色素分子不同部分的形成静电相互作用，通过吸引力色素吸附于改性脱色剂上，起到高效脱色的效果，两者的添加具有协同增效的作用。
34、本发明制得的改性褶皱氧化石墨烯包覆的纳米介孔球最后经阳离子表面活性剂浸渍处理，长链有机阳离子带有的正电荷能有效地吸附废水中的带负电荷的色素微粒物质或有机悬浮物，从而通过静电吸附去除色素成分，提高了改性脱色剂的吸附脱色效果。
35、本发明脱色剂包括改性脱色剂和活性炭，活性炭是一种内部孔隙结构发达、比表面积大、吸附性能强的一种碳材料,表面的微孔很多,有很好的吸附作用,脱色脱去有颜色的大分子,且原料来源广，成本较低，与本发明改性脱色剂共同作用，能够起到快速、高效的脱色作用。