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柴油中表面活性剂等添加剂的存在导致柴油体系中的水滴粒径减小且稳定性提高,特别是对于粒径小于20μm的乳化水,目前工业应用的油水分离滤材还未能对其进行高效的分离。本文以玻璃纤维过滤材料为基础构造聚结-分离双级滤材,首先设计并制备具有双亲性分子链段的丙烯酸共聚物,应用于玻纤基材形成具有乳化水破乳聚结功能的聚结材料,然后在玻纤分离滤材表面构造超疏水超亲油结构,实现对破乳聚结后水滴的拦截分离,最后将聚结和分离材料结合形成聚结-分离双级滤材,达到对柴油中乳化水高效分离的目的,主要的研究工作如下:利用甲基丙烯酸和聚乙二醇进行酯化反应制备含双亲性分子链段的功能单体聚乙二醇甲基丙烯酸酯（PEGMA）,考察反应时间、反应温度、吸水剂用量、催化剂用量、阻聚剂用量对酯化反应的影响。结果表明:甲基丙烯酸和聚乙二醇摩尔比为1:1,反应温度为120℃,反应时间为6h,吸水剂变色硅胶用量为醇酸总质量的13.00%,催化剂对甲苯磺酸用量为醇酸总质量3.00%,阻聚剂对苯二酚用量为醇酸总质量的0.30%,酯化反应制备产物纯度为90.67%。红外光谱、核磁碳谱、凝胶色谱分析结果表明所制备产物为目标产物PEGMA。利用所制备的PEGMA和甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯进行自由基共聚反应,制备含有双亲性链段的丙烯酸共聚物。研究PEGMA共聚活性、反应时间及温度、引发剂浓度、PEGMA含量以及单体添加工艺等对自由基共聚反应的影响。结果表明:体系理论固含量设计为20.00wt%,PEGMA的用量在35.81wt%以内,引发剂用量为1.2wt%,反应时间5h,反应温度75℃为最佳的反应条件,通过两阶单体滴加的方式更有利于制备乳化水破乳聚结效果优良的丙烯酸共聚物。将所制备的含PEGMA丙烯酸聚合物应用到玻纤滤材表面构造玻纤聚结滤材,与纯玻纤滤材以及纯丙烯酸聚合物处理的滤材进行对比。研究结果表明:经过含有PEGMA聚合物的聚结滤材后,柴油中的乳化水平均粒径从10μm增大到200μm,而经过纯玻纤滤材和纯丙烯酸聚合物处理滤材后的水滴平均粒径仅约为50μm,证明含有PEGMA丙烯酸聚合物的玻纤聚结滤材具有优良的乳化水破乳聚结功能。以甲基三乙氧基硅烷（MTES）为前驱体,通过原位溶胶凝胶法在玻纤滤材表面构造超疏水超亲油结构。研究反应时间、前驱体浓度、不同酸碱环境以及高温环境对滤材表面性能的影响,并对滤材的强度性能、热稳定性以及高温环境和酸碱环境下的润湿性能进行表征。结果表明MTES可以在玻璃纤维表面进行水解缩合后形成疏水亲油的–CH3基团和粗糙褶皱结构,从而赋予玻纤滤材超疏水超亲油特性。该分离滤材对油液中的污染水具有优良的拦截分离效率,并且在酸碱环境下以及400℃以内可保持140°以上水接触角,在油水分离过程中可进行多次循环使用。最后,将制备的聚结滤材和分离滤材进行组合形成聚结-分离双级滤材,并进行乳化水油水分离效率测试,结果表明聚结-分离双级滤材对柴油中乳化水有优良的分离去除效果,柴油中乳化水油水分离效率高达97.58%,且聚结-分离双级滤材的化学稳定性良好,可在柴油中进行循环使用。