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随着工业化社会的快速发展,人们越来越关注环境和污染问题。目前,工业生产中产生的含油污水、频发的原油泄漏和海洋溢油不仅会导致严重的经济损失、能源的浪费,而且也会严重破坏生态环境。所以,如何高效分离含油废水已引起人们的广泛关注。而近年来,具有特殊润湿性的材料是油水分离领域的研究热点。例如,超疏水-超亲油材料,由于其表面对油和水有不同的亲和力,油可以很容易通过该材料而水不能,所以可以实现油水的快速分离。本文选用不锈钢滤网作为基底,通过喷涂的方法制备超疏水-超亲油滤网以用于油水分离。本文研究内容如下:(1)采用简单的溶液自由基聚合的方法制备了POSS基丙烯酸酯杂化无规共聚物P(MMA-SMA-MAPOSS),并利用FTIR、~1H NMR和TGA对其进行了表征。然后将共聚物与固化剂α-氰基丙烯酸乙酯的乙酸乙酯溶液,喷涂于不锈钢滤网表面,制备得到超疏水-超亲油不锈钢滤网。通过借助SEM、XPS等表征来尝试解释了喷涂后滤网的超疏水超亲油机理,探讨滤网孔径对其表面疏水性的影响,最佳孔径的滤网喷涂后表面的水接触角达到153°,滚动角为4.5°;该不锈钢滤网不仅能够实现不同油水混合物的高效分离,分离效率均在99%以上,还具有较好的重复分离效能,重复分离25次后,依然保持着较高的分离效率。采用线性磨损试验证明疏水涂层具有一定的机械稳定性。(2)用十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)对埃洛石进行疏水改性后,与环氧树脂混合均匀后喷涂在不锈钢滤网表面制备超疏水-超亲油滤网,借助SEM、光学接触角测量仪研究喷涂后的形貌和滤网孔径对涂层疏水性的影响,水在最佳孔径滤网上的接触角达到154°,滚动角为1.5°。该不锈钢滤网不仅能够实现不同油水混合物的高效分离,分离效率均在98%以上,还可以重复使用,重复分离25次后,依然保持着98%的分离效率。同时,通过分离热油水混合物、酸碱盐溶液、沙子冲击实验证明所获得的超疏水滤网具有良好的热稳定性、化学稳定性和机械稳定性,能够耐热水、强酸、强碱、沙冲击和高静水压力。这种简单、经济、易放大和具有通用性的方法在大规模制备稳定的超疏水涂层应用于实际油水分离提供了巨大的可能。