超疏水表面在溢油事故處理中起著至關(guān)重要的作用。但是,其實(shí)際的應(yīng)用往往受到制備工藝及原料成本的限制。因此,探索新的超疏水表面制備工藝和開發(fā)新的超疏水材料十分重要。本文以埃洛石納米管（Halloysite nanotubes,HNTs）為主線,對超疏水表面的制備工藝進(jìn)行了初步探索,并對條件進(jìn)行了優(yōu)化。具體內(nèi)容如下:（1）廉價且環(huán)保的油水分離方法越來越受到人們的重視,然而,繁瑣的制備過程和高昂的制備成本仍然阻礙著超疏水表面的發(fā)展。本文中,首先使用十八烷基三甲氧基硅烷（Octadecyl trimethoxy silane,ODTMS）來對HNTs進(jìn)行改性,后用簡單的浸漬工藝將改性后的HNTs負(fù)載在織物的表面上,得到了超疏水織物,水的靜態(tài)接觸角（Water contact angle,WCA）達(dá)到164^o,可用于油水分離。引入的改性HNTs在降低表面能的同時也增加了粗糙度,賦予了織物超疏水/超親油性。所制備的超疏水織物在10次分離循環(huán)內(nèi)展示出良好的分離能力和較高的分離效率（99.99%）,可以吸收超過其自身質(zhì)量12.5倍的油品。此外,該超疏水織物在較苛刻的環(huán)境下仍保持較好... 

【文章來源】：鄭州大學(xué)河南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

固體表面潤濕性示意圖：（a）Young’s模型，（b）Wenzel模型，（c）Cassie-Baxter模型[12]

1緒論9圖1.2PZP超疏水涂層的制備過程圖[14]Figure1.2ThepreparationprocessofPZPsuperhydrophobiccoating[14]圖1.3乙醇誘導(dǎo)的相轉(zhuǎn)化法制備PDMS/PVDF混合基質(zhì)膜的過程示意圖[15]Figure1.3ThepreparationprocessofPDMS/PVDFblendedmembranebasedonethanol-inducedphaseinversion[15]1.4.2聚合物聚合物可以作為一種低表面能材料修飾油水分離表面。截止到目前為止，其中一些已經(jīng)商業(yè)化，如聚丙烯（PP），聚氨酯（PU）。與商業(yè)化的其他天然材料（稻殼、甘蔗渣、羊毛等）相比，聚丙烯基的無紡布和聚氨酯海綿展現(xiàn)出了較高的油水分離效率和吸附能力。疏水親油性的聚合物可以作為涂層材料改善基材表面的潤濕性。例如，Gu等[16]在碳納米管（CNT）表面接枝了一層聚丙烯，WCA從60o增加到152o，改善了碳納米管膜表面的疏水性（圖1.4）。

1緒論9圖1.2PZP超疏水涂層的制備過程圖[14]Figure1.2ThepreparationprocessofPZPsuperhydrophobiccoating[14]圖1.3乙醇誘導(dǎo)的相轉(zhuǎn)化法制備PDMS/PVDF混合基質(zhì)膜的過程示意圖[15]Figure1.3ThepreparationprocessofPDMS/PVDFblendedmembranebasedonethanol-inducedphaseinversion[15]1.4.2聚合物聚合物可以作為一種低表面能材料修飾油水分離表面。截止到目前為止，其中一些已經(jīng)商業(yè)化，如聚丙烯（PP），聚氨酯（PU）。與商業(yè)化的其他天然材料（稻殼、甘蔗渣、羊毛等）相比，聚丙烯基的無紡布和聚氨酯海綿展現(xiàn)出了較高的油水分離效率和吸附能力。疏水親油性的聚合物可以作為涂層材料改善基材表面的潤濕性。例如，Gu等[16]在碳納米管（CNT）表面接枝了一層聚丙烯，WCA從60o增加到152o，改善了碳納米管膜表面的疏水性（圖1.4）。


本文編號：3247857