材料的表面润湿性是决定其应用的重要因素之一,吸附、润滑、粘附、分散、摩擦等许多物理变化和化学反应都与表面润湿性密切相关。近年来,将表面润湿改性与膜分离技术相结合,可以获得高通量高效率的乳液分离能力,在应对环境问题中的处理油水及乳液的分离难点上应用广泛。本文首先应用凯夫拉(Kevlar)作为基体材料,制备不同润湿性的复合膜,然后将两者结合制备具有Janus性的膜材料。为提高分离能力,将碳纳米管与FeOOH复合,制备了亲水的分离膜。对酸化碳纳米管进行接枝改性,制备了性能稳定的超滑超疏水膜。主要的研究内容如下:1)对凯夫拉(Kevlar)进行溶解后再析出,将原料Kevlar从高长径比的粗纤维转为薄层片状,通过简单的水热反应在片层表面生长了致密的亲水FeOOH颗粒。分离测试表明材料具有超亲水和水下超疏油性能,对水包油型乳液具有较高的分离通量。通过水热反应,在片层的Kevlar表面上生长了疏水的ZnO颗粒。分离测试证明材料具有疏水和油下超疏水的性能,对油包水型乳液具有较高的分离通量。2)将亲水与疏水Kevlar材料进行逐步分层沉积制备了Janus膜。通过在Janus膜的分层界面处添加的亲水疏水混合层解决了在两层材料界面处存在的开裂问题。材料具备一体两面的不同润湿性,良好的耐磨稳定性,对水包油和油包水的乳液有普适的分离能力。3)通过选用酸化碳纳米管解决了制备的Kevlar膜在减压条件才能实现乳液分离的问题。采用水热反应,将FeOOH颗粒通过碳纳米管进行联接形成物理的多重交联孔洞结构。制备的膜材料具备超亲水性,良好的化学稳定性,在常压下对水包油乳液能高效分离,对含油的生活污水也具有良好的分离效果。4)通过对碳纳米管的酸化并进行化学接枝改性,制备了接枝十八胺的碳纳米管的膜材料。膜材料具备超疏水性和抗结冰性能,并保留了碳纳米管的部分导电性能。材料具有优异的耐受性,能经受紫外、强酸和强碱的破坏。在经不同程度的耐久性测试后,水滴的滚动角仍能低于5?。