本發(fā)明涉及一種吸油材料，具體涉及一種吸油枕及其制備方法。

背景技術：

近年來，在石油的開采、精煉和油品的運輸、轉(zhuǎn)移及其使用過程中，原油和成品油泄漏事件頻繁發(fā)生，對水環(huán)境的污染越來越嚴重，開發(fā)高效吸油材料一直是人們關注的熱點。吸油材料通常可以分為無機材料、有機合成材料和天然高分子材料。無機材料如活性炭、膨脹石墨、泥炭、有機化改性粘土等，因其吸油率低，吸油后回收困難，目前已經(jīng)較少使用；有機合成材料有聚丙烯、聚氨酯泡沫、丙烯酸酯類和烯烴類吸油樹脂等，它們具有良好的親油性和吸油效率，但其昂貴的成本和難降解性導致其應用受到限制。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，提供一種具有較高的吸油率和保油率的吸油枕，以克服現(xiàn)有技術存在的不足。

本發(fā)明所述的一種吸油枕，所述吸油枕包括無紡布袋，及封裝在無紡布袋中的吸油顆粒，所述吸油顆粒為疏水性二氧化硅氣凝膠，所述疏水性二氧化硅氣凝膠包括有機硅氧烷、蒸餾水、表面活性劑和堿性催化劑；所述有機硅氧烷、蒸餾水、表面活性劑和堿性催化劑的摩爾比為2：0.16～0.7：17～80：1～3。

優(yōu)選的，所述有機硅氧烷為甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、二乙基二甲氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基乙烯基二甲氧基硅烷、六甲基二硅氧烷、辛基三乙氧基硅烷、氯丙基三乙氧基硅烷、甲基三氯硅烷、二甲基二氯硅烷、乙基三氯硅烷和二乙基二氯硅烷中的至少一種。

優(yōu)選的，所述表面活性劑為十二烷基三甲基氯化銨、十四烷基三甲基氯化銨、十六烷基三甲基氯化銨、十八烷基三甲基氯化銨、十二烷基三甲基溴化銨、十四烷基三甲基溴化銨、十六烷基三甲基溴化銨、十八烷基三甲基溴化銨、聚乙烯醇、聚氧化乙烯、羧甲基纖維素和聚乙二醇中的至少一種。

優(yōu)選的，所述堿性催化劑為六次甲基四胺、尿素和氨水中的至少一種。

一種吸油枕的制備方法，所述吸油枕的制備方法包括以下操作步驟：

將吸油材質(zhì)進行切割破碎，得到顆粒大小為5mm～10mm的吸油顆粒，將吸油顆粒封裝在篩孔尺寸為80目的無紡布袋中制得吸油枕，其中，所述吸油材質(zhì)為權利要求1所述的疏水性二氧化硅氣凝膠。

優(yōu)選的，所述疏水性二氧化硅氣凝膠的制備方法如下：

(1)按照摩爾比進行備料：所述有機硅氧烷、蒸餾水、表面活性劑和堿性催化劑的摩爾比為2：0.16～0.7：17～80：1～3；

(2)將有機硅氧烷、蒸餾水、表面活性劑和堿性催化劑進行混合攪拌，攪拌5～120分鐘得到透明溶膠，并將所述透明溶膠于10～50℃靜置10～120分鐘；

(3)將靜置后的透明溶膠于20～95℃的溫度下進行凝膠化處理2～20小時，得到二氧化硅濕凝膠；

(4)用蒸餾水浸泡洗滌所述二氧化硅濕凝膠，并在常壓下于20～200℃下干燥1～72小時，制備得到所述疏水性二氧化硅氣凝膠。

優(yōu)選的，在步驟(2)中，將所述透明溶膠于25～40℃靜置30～80分鐘。

優(yōu)選的，在步驟(3)中，所述凝膠化處理的溫度為50～70℃，時間為4～10小時。

優(yōu)選的，在步驟(4)中，用蒸餾水浸泡洗滌所述二氧化硅濕凝膠1～4次，每次浸泡時間為2～10小時，浸泡溫度為30～80℃。

本發(fā)明所述的一種吸油枕，通過在枕內(nèi)填充疏水性二氧化硅氣凝膠，利用二氧化硅氣凝膠具有低密度，高孔隙率，高比表面積等性質(zhì)對有機油脂進行吸收，同時通過進行疏水性改性，使其能夠吸附混雜在水中的有機油脂，但不會吸附水分，從而具有較高的吸油率和保油率。

具體實施方式：

為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實施例1：

一種吸油枕，所述吸油枕包括無紡布袋，及封裝在無紡布袋中的吸油顆粒，所述吸油顆粒為疏水性二氧化硅氣凝膠，所述疏水性二氧化硅氣凝膠包括如下組分：甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、蒸餾水、十二烷基三甲基氯化銨、十四烷基三甲基氯化銨、六次甲基四胺；所述甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、蒸餾水、十二烷基三甲基氯化銨、十四烷基三甲基氯化銨、六次甲基四胺的摩爾比為0.8：0.7：0.5：0.3：20：30：2。

一種吸油枕的制備方法，所述吸油枕的制備方法包括以下操作步驟：

(1)按照摩爾比進行備料：所述甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、蒸餾水、十二烷基三甲基氯化銨、十四烷基三甲基氯化銨、六次甲基四胺的摩爾比為0.8：0.7：0.5：0.3：20：30：2；

(2)將甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、蒸餾水、十二烷基三甲基氯化銨、十四烷基三甲基氯化銨、六次甲基四胺進行混合攪拌，攪拌5分鐘得到透明溶膠，并將所述透明溶膠于50℃靜置10分鐘；

(3)將靜置后的透明溶膠于95℃的溫度下進行凝膠化處理2小時，所述凝膠化處理的溫度為70℃，時間為4小時，凝膠化處理后得到二氧化硅濕凝膠；

(4)用蒸餾水浸泡洗滌所述二氧化硅濕凝膠4次，每次浸泡時間為2小時，浸泡溫度為80℃，并在常壓下于20℃下干燥72小時，制備得到所述疏水性二氧化硅氣凝膠。

(5)將疏水性二氧化硅氣凝膠進行切割破碎，得到顆粒大小為6mm的二氧化硅氣凝膠顆粒，將二氧化硅氣凝膠顆粒封裝在篩孔尺寸為80目的無紡布袋中制得吸油枕。

吸油率的測定

稱取一個實施例1制得的吸油枕，將吸油枕浸入待測甲苯中，每1h取出，滴淌5min后，稱重。如此連續(xù)測定10次，且最后浸入時間為24h，測定最終重量。空袋同樣進行上述吸油率的測定。吸油率(g油/g樹脂)＝(吸油后重一樹脂重一空袋吸油量)/樹脂重，最終實驗測得吸油枕的吸油率為55g油/g樹脂。

保油率的測定

采用稱量法測定吸油枕的保油率。首先稱取一個實施例1制得的吸油枕，置入甲苯中進行吸油，直至吸油枕的重量達到恒定，再從油中取出后放入50℃的烘箱進行干燥，6h后取出試樣稱重，按公式計算其保油率：保油率＝(干燥后的質(zhì)量/干燥前的質(zhì)量)X100％，最終測得吸油枕的保油率為91％。

實施例2：

一種吸油枕，所述吸油枕包括無紡布袋，及封裝在無紡布袋中的吸油顆粒，所述吸油顆粒為疏水性二氧化硅氣凝膠，所述疏水性二氧化硅氣凝膠包括如下組分：乙基三甲氧基硅烷、二乙基二甲氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、蒸餾水、十八烷基三甲基氯化銨、十二烷基三甲基溴化銨、尿素；所述乙基三甲氧基硅烷、二乙基二甲氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、蒸餾水、十八烷基三甲基氯化銨、十二烷基三甲基溴化銨、尿素的摩爾比為0.5：1：0.5：0.5：28：19：2.5。

一種吸油枕的制備方法，所述吸油枕的制備方法包括以下操作步驟：

(1)按照摩爾比進行備料：所述乙基三甲氧基硅烷、二乙基二甲氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、蒸餾水、十八烷基三甲基氯化銨、十二烷基三甲基溴化銨、尿素的摩爾比為0.5：1：0.5：0.5：28：19：2.5；

(2)將乙基三甲氧基硅烷、二乙基二甲氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、蒸餾水、十八烷基三甲基氯化銨、十二烷基三甲基溴化銨、尿素進行混合攪拌，攪拌120分鐘得到透明溶膠，并將所述透明溶膠于10℃靜置120分鐘；

(3)將靜置后的透明溶膠于20℃的溫度下進行凝膠化處理20小時，所述凝膠化處理的溫度為50℃，時間為10小時，凝膠化處理后得到二氧化硅濕凝膠；

(4)用蒸餾水浸泡洗滌所述二氧化硅濕凝膠1次，每次浸泡時間為10小時，浸泡溫度為30℃，并在常壓下于200℃下干燥1小時，制備得到所述疏水性二氧化硅氣凝膠。

(5)將疏水性二氧化硅氣凝膠進行切割破碎，得到顆粒大小為8mm的二氧化硅氣凝膠顆粒，將二氧化硅氣凝膠顆粒封裝在篩孔尺寸為80目的無紡布袋中制得吸油枕。

吸油率的測定

稱取一個實施例2制得的吸油枕，將吸油枕浸入待測甲苯中，每1h取出，滴淌5min后，稱重。如此連續(xù)測定10次，且最后浸入時間為24h，測定最終重量?？沾瑯舆M行上述吸油率的測定。吸油率(g油/g樹脂)＝(吸油后重一樹脂重一空袋吸油量)/樹脂重，最終實驗測得吸油枕的吸油率為52g油/g樹脂。

保油率的測定

采用稱量法測定吸油枕的保油率。首先稱取一個實施例2制得的吸油枕，置入甲苯中進行吸油，直至吸油枕的重量達到恒定，再從油中取出后放入50℃的烘箱進行干燥，6h后取出試樣稱重，按公式計算其保油率：保油率＝(干燥后的質(zhì)量/干燥前的質(zhì)量)X100％，最終測得吸油枕的保油率為92％。

實施例3：

一種吸油枕，所述吸油枕包括無紡布袋，及封裝在無紡布袋中的吸油顆粒，所述吸油顆粒為疏水性二氧化硅氣凝膠，所述疏水性二氧化硅氣凝膠包括如下組分：辛基三乙氧基硅烷、氯丙基三乙氧基硅烷、甲基三氯硅烷、蒸餾水、十八烷基三甲基溴化銨、聚乙烯醇、氨水；所述辛基三乙氧基硅烷、氯丙基三乙氧基硅烷、甲基三氯硅烷、蒸餾水、十八烷基三甲基溴化銨、聚乙烯醇、氨水的摩爾比為1.2：0.4：0.4：0.16：10：7：1。

一種吸油枕的制備方法，所述吸油枕的制備方法包括以下操作步驟：

(1)按照摩爾比進行備料：所述辛基三乙氧基硅烷、氯丙基三乙氧基硅烷、甲基三氯硅烷、蒸餾水、十八烷基三甲基溴化銨、聚乙烯醇、氨水的摩爾比為1.2：0.4：0.4：0.16：10：7：1；

(2)將辛基三乙氧基硅烷、氯丙基三乙氧基硅烷、甲基三氯硅烷、蒸餾水、十八烷基三甲基溴化銨、聚乙烯醇、氨水進行混合攪拌，攪拌60分鐘得到透明溶膠，并將所述透明溶膠于30℃靜置50分鐘；

(3)將靜置后的透明溶膠于70℃的溫度下進行凝膠化處理10小時，所述凝膠化處理的溫度為65℃，時間為8小時，凝膠化處理后得到二氧化硅濕凝膠；

(4)用蒸餾水浸泡洗滌所述二氧化硅濕凝膠2次，每次浸泡時間為6小時，浸泡溫度為70℃，并在常壓下于110℃下干燥36小時，制備得到所述疏水性二氧化硅氣凝膠；

(5)將疏水性二氧化硅氣凝膠進行切割破碎，得到顆粒大小為5mm的二氧化硅氣凝膠顆粒，將二氧化硅氣凝膠顆粒封裝在篩孔尺寸為80目的無紡布袋中制得吸油枕。

吸油率的測定

稱取一個實施例3制得的吸油枕，將吸油枕浸入待測甲苯中，每1h取出，滴淌5min后，稱重。如此連續(xù)測定10次，且最后浸入時間為24h，測定最終重量。空袋同樣進行上述吸油率的測定。吸油率(g油/g樹脂)＝(吸油后重一樹脂重一空袋吸油量)/樹脂重，最終實驗測得吸油枕的吸油率為58g油/g樹脂。

保油率的測定

采用稱量法測定吸油枕的保油率。首先稱取一個實施例3制得的吸油枕，置入甲苯中進行吸油，直至吸油枕的重量達到恒定，再從油中取出后放入50℃的烘箱進行干燥，6h后取出試樣稱重，按公式計算其保油率：保油率＝(干燥后的質(zhì)量/干燥前的質(zhì)量)X100％，最終測得吸油枕的保油率為94％。

實施例4：

一種吸油枕，所述吸油枕包括無紡布袋，及封裝在無紡布袋中的吸油顆粒，所述吸油顆粒為疏水性二氧化硅氣凝膠，所述疏水性二氧化硅氣凝膠包括如下組分：二甲基二氯硅烷、乙基三氯硅烷、二乙基二氯硅烷、蒸餾水、羧甲基纖維素、聚乙二醇、氨水；所述二甲基二氯硅烷、乙基三氯硅烷、二乙基二氯硅烷、蒸餾水、羧甲基纖維素、聚乙二醇、氨水的摩爾比為0.6：0.5：0.9：0.7：50：30：3。

一種吸油枕的制備方法，所述吸油枕的制備方法包括以下操作步驟：

(1)按照摩爾比進行備料：所述二甲基二氯硅烷、乙基三氯硅烷、二乙基二氯硅烷、蒸餾水、羧甲基纖維素、聚乙二醇、氨水的摩爾比為0.6：0.5：0.9：0.7：50：30：3；

(2)將二甲基二氯硅烷、乙基三氯硅烷、二乙基二氯硅烷、蒸餾水、羧甲基纖維素、聚乙二醇、氨水進行混合攪拌，攪拌100分鐘得到透明溶膠，并將所述透明溶膠于30℃靜置70分鐘；

(3)將靜置后的透明溶膠于50℃的溫度下進行凝膠化處理15小時，所述凝膠化處理的溫度為55℃，時間為6小時，凝膠化處理后得到二氧化硅濕凝膠；

(4)用蒸餾水浸泡洗滌所述二氧化硅濕凝膠3次，每次浸泡時間為4小時，浸泡溫度為50℃，并在常壓下于180℃下干燥50小時，制備得到所述疏水性二氧化硅氣凝膠；

(5)將疏水性二氧化硅氣凝膠進行切割破碎，得到顆粒大小為10mm的二氧化硅氣凝膠顆粒，將二氧化硅氣凝膠顆粒封裝在篩孔尺寸為80目的無紡布袋中制得吸油枕。

吸油率的測定

稱取一個實施例4制得的吸油枕，將吸油枕浸入待測甲苯中，每1h取出，滴淌5min后，稱重。如此連續(xù)測定10次，且最后浸入時間為24h，測定最終重量。空袋同樣進行上述吸油率的測定。吸油率(g油/g樹脂)＝(吸油后重一樹脂重一空袋吸油量)/樹脂重，最終實驗測得吸油枕的吸油率為53g油/g樹脂。

保油率的測定

采用稱量法測定吸油枕的保油率。首先稱取一個實施例4制得的吸油枕，置入甲苯中進行吸油，直至吸油枕的重量達到恒定，再從油中取出后放入50℃的烘箱進行干燥，6h后取出試樣稱重，按公式計算其保油率：保油率＝(干燥后的質(zhì)量/干燥前的質(zhì)量)X100％，最終測得吸油枕的保油率為92％。

以上所述本發(fā)明的具體實施方式，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限定。任何根據(jù)本發(fā)明的技術構(gòu)思所做出的各種其他相應的改變與變形，均應包含在本發(fā)明權利要求的保護范圍內(nèi)。