超亲水/水下疏油高硅布的制备及其油水分离性能

作者：林楠煜; 高峰^*; 曲江英; 涂晶晶; 钟伟军; 臧云浩

来源：应用化学, 2023, 40(03): 449-459.

DOI：10.19894/j.issn.1000-0518.220296

• 高硅布
• 超亲水/水下疏油
• 3-氨丙基三乙氧基硅烷
• 聚多巴胺
• 油水分离

以机械强度高、柔性好和耐热耐酸的高硅布(HSC)为基底，通过一步接枝法和自聚合法对其浸润性给予改性。采用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)作为“双面胶”接枝在其表面：一面利用静电作用沉积纳米SiO2提供表面粗糙度，另一面聚合具有强亲水性的聚多巴胺(PDA)，获得了超亲水/水下疏油高硅布(APTES/SiO2/PDA@HSC)。研究了不同尺寸(50、300和500 nm)的SiO2对油水分离性能的影响，发现随着SiO2尺寸增加，分离效率逐渐降低，其中APTES/50 nm SiO2/PDA@HSC的油水分离性能最好。它的水接触角为0(°)，表现出明显的水下疏油性能，对汽油-水混合物分离效率为98%，滤液含油量低至37 mg/L，油水混合物通量为7184 L/(m2·h),10次循环分离效率仍能达到97.4%，对花生油和泵油也有明显的油水分离效果。

• 单位
  建筑工程学院; 东莞理工学院