目的提出一種靜電噴霧法制備超疏水表面而實(shí)現(xiàn)油水分離的方法。方法利用靜電噴霧法將二氧化硅微粒噴涂到不銹鋼網(wǎng)表面以構(gòu)建微粗糙結(jié)構(gòu),利用氟硅烷降低二氧化硅微結(jié)構(gòu)涂層的表面能。探討靜電噴霧的電壓、噴涂時(shí)間、二氧化硅粒徑、溶液pH、浸泡時(shí)間等參數(shù),對(duì)表面微結(jié)構(gòu)和疏水性能的影響。通過掃描電鏡表征樣件表面形貌,通過接觸角測量儀測量超疏水不銹鋼網(wǎng)表面的疏水性能。利用超疏水不銹鋼網(wǎng)實(shí)現(xiàn)油水分離以檢驗(yàn)裝置的浮油收集能力。結(jié)果二氧化硅微粒能夠在不銹鋼網(wǎng)表面噴涂形成均勻粗糙的微結(jié)構(gòu)。在6kV靜電壓下,霧化噴涂粒徑為25nm的二氧化硅所獲得的超疏水不銹鋼網(wǎng)的接觸角達(dá)161°,在不同pH溶液中浸泡15 d后,接觸角仍大于150°,浸泡35 d后,接觸角仍大于未處理的不銹鋼網(wǎng)。該網(wǎng)可以收集97%以上的柴油和煤油及90%以上的汽油和茶油,且重復(fù)使用20次后,仍保持粗糙的表面微結(jié)構(gòu)和高油水分離率。結(jié)論采用靜電噴霧法能簡單高效地獲得超疏水表面,且具有較好的化學(xué)穩(wěn)定性和有效的油水分離能力,具有很廣的應(yīng)用前景。

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【文章目錄】：
1 靜電噴霧液滴接觸荷電原理
2 實(shí)驗(yàn)
    2.1 制備超疏水不銹鋼網(wǎng)
    2.2 性能測試
3 結(jié)果及分析
    3.1 靜電噴霧參數(shù)對(duì)超疏水性能和表面結(jié)構(gòu)的影響
    3.2 超疏水不銹鋼網(wǎng)的化學(xué)穩(wěn)定性
    3.3 超疏水網(wǎng)油水分離
4 結(jié)論



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