可磁分离固相阻聚剂及其制备方法与应用

本发明公开了一种固体阻聚剂，主要解决不饱和单体储运过程中发生自聚、去除阻聚剂的过程复杂、易损耗单体且污染环境等问题。阻聚剂包含以下组分：5％～95％磁粉，5％-95％具有连接与阻聚功能的外壳，其中外壳由连接成分与阻聚成分两者构成，连接成分5％～95％，阻聚成分5％～95％。本发明固体阻聚剂主要解决了不饱和单体储运过程中发生自聚、去除阻聚剂的过程复杂、易损耗单体且污染环境等问题，可用于各种不饱和烃类以及橡胶、树脂单体的储运、回收等工业生产中。

1.一种固体阻聚剂，以重量百分比计包括以下组分：1)5％～95％磁粉，2)5％-95％具有连接与阻聚功能的外壳；所述具有连接与阻聚功能的外壳由连接成分与阻聚成分两者构成，以重量百分比计，连接成分5％～95％，阻聚成分5％～95％。 2.如权利要求1所述的一种固体阻聚剂，其特征在于，所述连接成分的含量为55％～85％，所述阻聚成分的含量为15％～45％。 3.如权利要求1所述的一种固体阻聚剂，其特征在于，所述磁粉的含量为20％～60％，磁粉为γ-Fe₂O₃、γ-Fe₃O₄中的至少一种。 4.如权利要求1或2或3所述的一种固体阻聚剂，其特征在于，所述连接成分为聚氨基酸、壳聚糖、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、硅烷偶联剂中的至少一种。 5.如权利要求4所述的一种固体阻聚剂，其特征在于，所述硅烷偶联剂为末端带有NH2、SH、环氧、碳碳双键或碳碳三键的硅烷偶联剂。 6.如权利要求1或2或3所述的一种固体阻聚剂，其特征在于，所述阻聚成分为酚类、芳胺类、醌类、芳香族化合物中的至少一种。 7.如权利要求6所述的一种固体阻聚剂，其特征在于，所述酚类为结构通式为  的分子中的至少一种，其中R1-R5分别为氢原子、硝基、亚硝基、羟基或碳原子数为1-18的碳链中的任意一种，或R1、R2同时连接在同一个碳原子数为2-6的环状物上，或R4、R5同时连接在同一个碳原子数为2-6的环状物上； 所述醌类为对皋醌或者结构通式为  的分子中的至少一种，其中R1、R2、R3、R4为氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、苯环、碳原子数为1-18的碳链中的至少一种，或R1、R2同时连接在同一个碳原子数为2-6的环状物上，或R3、R4同时连接在同一个碳原子数为2-6的环状物上； 所述芳香族化合物为硝基苯、亚硝基苯、亚硝基-β-萘酚、1,1-二苯基-2-苦基肼、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼、二硝丁酚、4,6-二硝基-2-仲丁基苯酚、或者结构通式为  的分子中的至少一种，其中R2、R4分别可以是硝基、亚硝基、氢原子、卤素原子、磺酸基、羧基、氨基中的一种，R1、R3、R5分别可以是氢原子、卤素原子、碳原子数为1-18的碳链中的一种,R6可以是NO和NO₂中的一种；或者，R1-R6中相邻两个R同时连接同一个碳原子数为2-6的环状物； 所述芳胺类阻聚剂为4,4'-二甲氧基二苯胺、亚甲基蓝、对苯二胺、β-萘胺、N-亚硝基二苯胺、吩噻嗪、N-亚硝基-N-苯基羟胺铝、4-羟基-2，2，6，6-四甲基哌啶氧、三(N-亚硝基-N-苯基羟胺)铝盐、N，N’-二苯基乙二胺、N，N’-二邻甲苯基乙二胺、1,1－二苯基－2－苦肼、2,2,6,6－四甲基哌啶氮氧自由基，或者结构通式为  的分子中的至少一种，其中R1、R2、R3分别为苯环、碳原子数为1-18的碳链中的一种，或R1、R2同时连接同一个碳原子数为2-6的环状物。 8.如权利要求7所述的一种固体阻聚剂，其特征在于，所述碳原子数为1-18的碳链含有羟基、氨基、羧基、环氧基、碳碳双键、碳碳三键中的至少一种；所述碳原子数为2-6的环状物含有羟基、氨基、羧基、环氧基、碳碳双键、碳碳三键中的至少一种。 9.制备权利要求1-8任一一项所述固体阻聚剂的方法，包括如下步骤：1)将磁粉与连接成分相结合，制备由连接成分包被的功能化磁粉；2)将功能化磁粉与阻聚成分结合，得到固体阻聚剂产品。 10.如权利要求9所述的固体阻聚剂的制备方法，包括如下步骤： 1)制备功能化磁粉： 将磁粉加入氨基酸溶液中，加入EDC/NHS，调节pH＝3-9，搅拌1-12h，得聚氨基酸包被的功能化磁粉； 或者，将磁粉溶于油酸的乙醇与水混合液中，超声后磁析醇洗，分散于乙醇与水的混合液中，加入苯乙烯与丙烯酸或丙烯酰胺，加入引发剂AIB或BPO，加入交联剂二乙烯基苯，升温至65-100℃，反应2-12h，得聚丙烯酸或聚丙烯酰胺包被的功能化磁粉； 或者，将磁粉分散于水溶液中，加入硅烷偶联剂，持续搅拌1-12h，得硅烷偶联剂包被的功能化磁粉； 或者，将磁粉分散于壳聚糖溶液中，加入油相制成细乳液，调节PH＝3-10，加入交联剂甲醛与戊二醛，调节温度30-80℃，持续搅拌2-12h，得壳聚糖包被的功能化微球。 2)制备固体阻聚剂： 将表面含有氨基的功能化磁粉分散于水溶液中，加入含有醛基、羧基、环氧或氨基的阻聚成分，调节pH＝3-10与温度30-80℃，持续搅拌1-12h，得阻聚剂产品； 或者，将表面含有羟基的功能化磁粉分散于水溶液中，加入含有环氧基或羧基的阻聚成分，加入EDC/NHS催化反应，调节pH＝3-9与温度30-80℃，持续搅拌1-12h，得阻聚剂产品； 或者，将表面含有羧基的功能化磁粉分散于水溶液中，加入含有氨基或羟基的阻聚成分，加入EDC/NHS催化反应，调节pH＝3-9与温度30-80℃，持续搅拌2-12h，得阻聚剂产品； 或者，将表面含有环氧基的功能化磁粉分散于水溶液中，加入含有氨基或羟基的阻聚成分，加入叔胺盐催化反应，温度控制在30-80℃，持续搅拌1-12h，得阻聚剂产品； 或者，将表面含有碳碳双键或碳碳三键的功能化磁粉分散于水溶液中，加入含有碳碳双键或碳碳三键的阻聚成分，加入AIBN或BPO、交联剂二乙烯基苯，控制温度65-100℃，持续搅拌1-12h，得阻聚剂产品。