超疏水-超亲油三聚氰胺海绵的制备及其油水分离性能研究
2023-09-21周龙杜国勇邓春萍
中国塑料 2023年9期
周龙,杜国勇*,邓春萍
(西南石油大学化学化工学院,成都 610500)
0 前言
当今社会经济快速发展的背后是大量的工业生产和日常生活中排放的含油废水[1-3]。与此同时,海洋石油泄漏频繁发生[4-6]。这些条件将在石油生产过程中造成严重的环境问题[7-8]。随着人们保护生态环境的意识逐渐增强,含油废水和海洋溢油的处理变得越来越迫切。实现油水分离是解决石油污染、保护环境、减少经济浪费的最根本措施[9-11]。传统的油水分离方法主要包括絮凝[12]、化学降解[13]、生物过滤[14-15]等。然而,面对日益严重的石油污染问题,这些方法暴露了分离效率低、可回收性差和环境保护不足的缺点。因此,有必要开发一种新型的超疏水材料来实现高效且环保的油水分离。
受到自然界许多动植物的启发,研究人员设计出很多具有特殊润湿性的油水分离材料,其中疏水材料改性的方式一般从以下两个方面入手:一是在低表面能物质表面构造微纳米粗糙结构[16],二是在具有微纳米粗糙结构的表面修饰低表面能物质[17],本文采用第二种方式对三聚氰胺海绵进行疏水改性。有研究者开发了一种耐用的超疏水/超亲油性聚氨酯海绵,耐酸耐碱,具有出色的连续油/水分离性能[18];同时也有人使用生物蜡及其他化学药品改性海绵后制备出了疏水性海绵,可有效吸附水下的油类[19];还有研究者将十六烷基三甲基硅烷接枝的还原氧化石墨烯涂覆在三聚氰胺海绵的骨架上,制备了超疏水/超亲油材料,化学和机械稳定性好,可重复使用[20]。……
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