导 师: 肖新颜;许馨予
授予学位: 硕士
作 者: ();
机构地区: 华南理工大学
摘 要: 近年来,受到自然界荷叶“自清洁效应”的启发,超疏水涂层材料受到人们的广泛关注。超疏水涂层具有的独特润湿性,在金属材料抗腐蚀保护、防霜、船体表面和管道减阻等方面获得应用。通过构建涂层材料表面的微/纳米粗糙结构,然后在其上修饰低表面能物质,可制备具有耐摩擦耐化学腐蚀特性的超疏水棉织物涂层,解决超疏水涂层材料的机械性能差的问题。为此,本文开展了两种超疏水棉织物涂层的制备及其油水分离性能研究。主要研究内容及结果如下:1.利用浸渍法制备了十二烷基三甲氧基硅烷(DTMS)修饰氧化铝复合粒子(AlO@DTMS)的超疏水棉织物涂层。分别研究了复合粒子含量,聚二甲基硅氧烷(PDMS)含量,十二烷基三甲氧基硅烷(DTMS)与聚二甲基硅氧烷(PDMS)的质量比对棉织物超疏水性能的影响。当复合粒子AlO@DTMS含量为0.35 g,PDMS用量为混合液的1.2 wt%,DTMS:PDMS=2.5:1(质量比)时,制备的超疏水棉织物涂层的静态水接触角(WCA)为158°,滚动角(SA)为6°。同时,经过耐摩擦测试、胶带撕裂测试、化学耐溶剂性测试和抗污性测试,表明制备的超疏水棉织物涂层具有良好的机械稳定性和化学耐久性。实验进一步探究了超疏水棉织物涂层在油水分离领域的应用,织物涂层的油水分离结果表明,制备的超疏水棉织物涂层具有高效的油水分离效率,有望在海上原油泄漏处理等领域得到应用。2.利用溶胶-凝胶法将棉织物浸渍在ZrOCl·8HO的乙醇溶液中,并依次加入适量氨水及DTMS,搅拌4 h,烘干,即制得超疏水棉织物涂层。在加入总量6 mL氨水,0.25 mL DTMS时,制得的超疏水棉织物涂层的静态水接触角(WCA)为156°,滚动角(SA)为10°。使用耐摩擦测试、胶带撕裂测试、耐溶剂性测试、抗污性测试及油下超疏水性能测试,结果表明,本方法制备的超疏水棉织物涂层综合性能优异。实验探究了其在油水分�
关 键 词: 超疏水 棉织物 油水分离 耐摩擦 浸渍法 溶胶 凝胶法
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