隨著工業(yè)化社會的快速發(fā)展,人們越來越關注環(huán)境和污染問題。目前,工業(yè)生產中產生的含油污水、頻發(fā)的原油泄漏和海洋溢油不僅會導致嚴重的經(jīng)濟損失、能源的浪費,而且也會嚴重破壞生態(tài)環(huán)境。所以,如何高效分離含油廢水已引起人們的廣泛關注。而近年來,具有特殊潤濕性的材料是油水分離領域的研究熱點。例如,超疏水-超親油材料,由于其表面對油和水有不同的親和力,油可以很容易通過該材料而水不能,所以可以實現(xiàn)油水的快速分離。本文選用不銹鋼濾網(wǎng)作為基底,通過噴涂的方法制備超疏水-超親油濾網(wǎng)以用于油水分離。本文研究內容如下:（1）采用簡單的溶液自由基聚合的方法制備了POSS基丙烯酸酯雜化無規(guī)共聚物P（MMA-SMA-MAPOSS）,并利用FTIR、¹H NMR和TGA對其進行了表征。然后將共聚物與固化劑α-氰基丙烯酸乙酯的乙酸乙酯溶液,噴涂于不銹鋼濾網(wǎng)表面,制備得到超疏水-超親油不銹鋼濾網(wǎng)。通過借助SEM、XPS等表征來嘗試解釋了噴涂后濾網(wǎng)的超疏水超親油機理,探討濾網(wǎng)孔徑對其表面疏水性的影響,最佳孔徑的濾網(wǎng)噴涂后表面的水接觸角達到153°,滾動角為4.5°;該不銹鋼濾網(wǎng)不僅能夠實現(xiàn)不同油水混合物... 

【文章來源】：華南理工大學廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

（a）Young模型，（b）Wenzel模型和（c）Cassie模型示意圖

間的夾角大小，如圖 1-1a 所示的夾角 θ分為四種：超親水性（θ 接近 0°）、親水）、超疏水性（150°＜θ＜180°）。而滾動角好開始向下滾落時的臨界傾斜角，如圖來表征材料表面的靜態(tài)潤濕性，用滾動大，滾動角值越小，則固體表面的疏水性＜10°時，材料表面達到超疏水。oung 模型，（b）Wenzel 模型和（c）Casiagrams of (a) Young, (b) Wenzel and (c) C

濾得到的產物在60℃的真空干燥箱中干燥。為了驗證MAPOSS的作用，用上述同樣的步驟（除了添加MAPOSS）合成無POSS雜化丙烯酸酯聚合物P(MMA-SMA)。圖2-1 （a）POSS基雜化丙烯酸酯共聚物的合成，（b）超疏水-超親油不銹鋼濾網(wǎng)的形成示意圖Fig. 2-1 (a) Synthesis of the POSS-containing acrylic copolymer. (b) Formation of asuperhydrophobic–superoleophilic mesh.2.2.2.2 超疏水-超親油不銹鋼濾網(wǎng)的制備超疏水-超親油不銹鋼濾網(wǎng)是通過在不銹鋼濾網(wǎng)上噴涂上述的POSS基雜化丙烯酸酯聚合物來制備的，制備過程的示意圖如圖2-1b所示。首先將P(MMA-SMA-MAPOSS)溶解在乙酸乙酯（EA）中，質量濃度為10%。然后將α-氰基丙烯酸乙酯作為交聯(lián)劑加入到上述混合物中，使涂層和不銹鋼濾網(wǎng)之間通過氫鍵作用而產生更緊密的結合。隨后，控制在噴涂距離為10-15 cm，噴涂壓力控制在0.3 MPa的條件下，將上述混合物噴涂到濾網(wǎng)上。最后，將已噴涂的濾網(wǎng)在室溫環(huán)境下干燥15


本文編號：2935003