超疏水超亲油氧化硅/海绵的制备及其油水分离性能

来源期刊：材料保护2019年第12期

论文作者：徐显雨 刘长松 马建明

文章页码：75 - 189

关键词：三聚氰胺海绵;氧化硅涂层;超疏水;超亲油;油水分离;

摘    要：快速有效地处理被污染的水资源是生态环境保护的重要问题,为了提高油水分离效率及速度,利用盐酸多巴胺的自聚合效应,在三聚氰胺海绵骨架上涂布聚多巴胺薄层,随后采用正硅酸乙酯和十六烷基三甲氧基硅烷的脱水缩合反应生成氧化硅构建出高效分离油水混合液的超疏水三聚氰胺海绵,通过扫描电镜（SEM）、接触角、红外光谱（FT-IR）、X射线衍射（XRD）、分离效率、黏附力测试等表征了海绵的形貌、结构及油水分离性能。结果表明:海绵骨架上涂覆了致密的氧化硅涂层,该材料与水滴的接触角能达到156°,而油滴能在0.7 s内被全部吸附,并且具有较高的油吸附能力,约为自身质量的70～105倍;使用超疏水三聚氰胺海绵,油水混合液5次分离后检测水中油含量,浓度值可降低至3.14 mg/L,但与初始油含量无关;超疏水三聚氰胺海绵对乳化油也有较好的分离性能,但对溶解油效果不佳;氧化硅涂层与海绵基底之间具有较强的结合力,在丙酮溶液中超声9 h后接触角仍高达146°;该样品在重复使用200次后接触角仍高达148°。