超亲油超疏水油水分离纺织品的制备与研究

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超亲油超疏水油水分离功能材料可以有效地分离油水混合物,在处理海上泄油事件和工厂漏油中具有潜在的应用前景。然而,将超疏水和超亲油特性赋予廉价的纺织品并将其用作油水分离材料的研究还相对较少。本课题在分析超亲油超疏水油水分离功能材料的结构、性质及功能应用等的基础上,选用纺织品作为基材制备油水分离材料,开展了以下三方面的研究工作:(1)以正硅酸乙酯作为前躯体,氨水为催化剂,六甲基二硅氮烷为改性剂,制备疏水性硅溶胶,用其处理织物制备油水分离功能纺织品,且对不同油渍的分离效率均达到90%以上。采用透射电子显微镜对硅溶胶形貌进行表征;采用扫描电子显微镜(SEM)对织物形貌进行观察。探索不同浓度的改性剂制备的硅溶胶对织物湿润性能的影响规律;探索改性织物对不同油渍的分离效率;建立硅溶胶负载法制备超亲油超疏水油水分离功能纺织品的方法。(2)通过碱刻蚀涤纶,粗糙化纤维表面,然后以六甲基二硅氮烷作为改性剂,在高温密闭条件下处理涤纶织物,制备超亲油超疏水油水分离纺织品,对不同油渍的分离效率达到95%以上。采用SEM对织物形貌进行检测,采用能谱对元素在织物内部的分布情况进行分析,研究不同浓度改性剂对织物疏水性能的影响规律,探索改性织物对不同种类油品的分离效率,建立六甲基二硅氮烷在密闭容器中改性纤维制备超亲油超疏水油水分离纺织品的方法。(3)以六甲基二硅氮烷和十六烷基三甲氧基硅烷作为共改性剂,在密闭条件下处理碱刻蚀涤纶纤维,制备超亲油超疏水油水分离纺织,对不同种类油渍的分离效率稳定且达到95%以上。采用SEM对织物形貌进行检测,采用能谱对元素在织物内部分布情况进行分析,研究改性剂的浓度、配比等对织物疏水性能的影响规律,研究改性剂添加顺序对织物疏水性能的影响规律,探索改性织物对不同种类油渍的分离效果,建立长、短链硅烷共改性剂改性纤维制备超亲油超疏水油水分离纺织品的方法。
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