疏水性KH550-TiO2@PDMS@PU海绵的简单制备及油水分离性能 |
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引用本文: | 王心阁,袁章福,赵林飞,杨肖.疏水性KH550-TiO2@PDMS@PU海绵的简单制备及油水分离性能[J].功能材料,2023(7):7032-7041. |
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作者姓名: | 王心阁 袁章福 赵林飞 杨肖 |
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作者单位: | 1. 北京科技大学钢铁共性技术协同创新中心;2. 西湖大学工学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(51974022,U1738101); |
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摘 要: | 在钢铁产品的生产流程中,不可避免地产生含油废水,若不加以处理,会对生态环境造成严重的破坏,进而威胁人类健康。以TiO2纳米颗粒,3-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)与聚二甲基硅氧烷(PDMS)为主要化学试剂,通过简单的一步浸渍法,制备了一种疏水亲油的KH550-TiO2@PDMS@PU改性海绵。低表面能PDMS层与KH550改性的TiO2微米颗粒形成的粗糙结构,能显著提高海绵的疏水性能,接触角为(147.25±1.44)°。改性后的海绵经过胶粘、挤压、酸碱、超声等复杂条件下仍能保持稳定的疏水性和耐久性。改性海绵的吸油能力高达自身质量的20~25倍,可通过吸附-挤压循环的方式进行吸油。优秀的油水分离性能表明,KH550-TiO2@PDMS@PU海绵具有无毒、易制备、稳定、疏水等优点,在钢铁行业具有广阔的应用前景。
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关 键 词: | 3-氨基丙基三乙氧基硅烷 聚二甲基硅氧烷 疏水性 油水分离 |
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