[发明专利]磺化二乙烯基苯聚合物微球、制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种磺化二乙烯基苯聚合物微球的制备方法，包括：提供分散有二乙烯基苯聚合物微球的分散液；以及将所述分散液与磺基水杨酸混合，在100℃～130℃搅拌条件下，将所述二乙烯基苯聚合物微球在溶剂中通过所述磺基水杨酸进行表面处理。本发明还公开了一种磺化二乙烯基苯聚合物微球及其应用。

技术领域

本发明涉及绿色节能化工材料领域，特别是涉及一种磺化二乙烯基苯聚合物微球、制备方法及其应用。

背景技术

近年来可再生资源的开发和利用日益被重视，木质纤维素类生物质是地球上最丰富的可再生资源，我国可开发的纤维素资源约有6亿吨，所以木质纤维类生物质的综合利用对我国的可持续发展具有重要的意义。纤维素和半纤维素是木质纤维素类生物质中的主要成分之一，其水解产物被广泛应用于功能性食品、饲料、医药等领域，目前纤维素和半纤维素的水解产物在国内市场的需求规模日益增长。

目前纤维素和半纤维素的水解方法主要有：(1)酸降解法，酸降解法主要使用硫酸、盐酸等强酸进行水解，该法的水解会产生大量单糖的降解产物，同时强酸对设备腐蚀性较强，并会造成严重的环境污染。(2)酶降解法具有条件温和环境友好的优势，但其降解木质纤维素时效率低，需要对原料进行预处理，另外酶的价格高，生产经济效益差。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够经济、高效、环保和低腐蚀的水解纤维素和半纤维素的磺化二乙烯基苯聚合物微球、制备方法及其应用。

一种磺化二乙烯基苯聚合物微球的制备方法，包括：

提供分散有二乙烯基苯聚合物微球的分散液；以及

将所述分散液与磺基水杨酸混合，在100℃～130℃搅拌条件下，将所述二乙烯基苯聚合物微球在溶剂中通过所述磺基水杨酸进行表面处理。

在其中一个实施例中，所述提供所述分散液的步骤包括：

将二乙烯基苯、交联剂、引发剂和有机溶剂进行混合；以及

将混合液升温至65℃～75℃并搅拌，进行交联反应。

在其中一个实施例中，所述二乙烯基苯和所述交联剂的体积比为(3～5)：1，所述二乙烯基苯和所述引发剂的体积质量比为100:(0.3～1.0)。

在其中一个实施例中，所述交联剂包括甲基丙烯酸甲酯、二乙烯基苯、丁二烯、二烯丙基醚及N，N-亚甲基双丙烯酰胺中的一种或多种，所述引发剂包括过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酰叔丁酯、过氧化甲乙酮及过氧化二碳酸二异丙酯中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述交联反应在惰性气体中进行。

在其中一个实施例中，所述表面处理的步骤包括：

将固化剂、致孔剂、所述二乙烯基苯聚合物微球的分散液及所述磺基水杨酸进行混合并在所述100℃～130℃搅拌条件下进行反应；以及

对所述反应产物进行干燥，所述干燥温度为50℃～60℃。

在其中一个实施例中，所述二乙烯基苯聚合物微球和所述磺基水杨酸的质量比为(6:1)～(10:1)。

一种所述的制备方法制备的磺化二乙烯基苯聚合物微球，包括二乙烯基苯聚合物微球以及交联在所述二乙烯基苯聚合物微球的外表面的磺酸根基团，所述磺化二乙烯基苯聚合物微球的外表面还具有羟基和羧基中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述磺化二乙烯基苯聚合物微球具有微孔，所述磺化二乙烯基苯聚合物微球的孔隙率为30％～80％。

一种所述的磺化二乙烯基苯聚合物微球的应用，所述磺化二乙烯基苯聚合物微球用于水解纤维素和半纤维素中的一种或多种。