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海洋溢油事故频发以及含油废水排放对生态系统的破坏日益严重。采用油水分离材料对溢油和含油废水进行分离处理是一种有效的方式,且可实现资源回收。油水分离材料的性能受孔径、孔长度、油黏度等因素的影响,对相关因素的理论研究具有重要意义。本文通过3D打印技术与表面改性制备了丙烯酸酯基多孔疏水/亲油材料,对表面形貌和润湿性进行了表征,研究了压差、孔径和油黏度等对流量的影响。实验结果表明:所制备的材料具有疏水亲油特性,最大接触角达136.9°;对汽油、柴油、10#机油、20#机油的油水分离效率高达98%以上;在0.003~0.005 Pa·s范围内,随着油黏度增加,流量反比例下降;当孔径在0.8~2 mm范围内,流量随孔径增加呈指数型增长,1.4 mm是转折点。以不锈钢筛网为原材料,通过浸渍涂覆法制备了三维疏水/亲油材料,并对材料的表面形貌、润湿性进行表征,对目数、层数、油的黏度三个因子的重要性以及互相作用进行研究。实验结果表明:100目的筛网与水的接触角最大,为136.3°,疏水性最好;4层不锈钢筛网对汽油、机油10#的油水分离效率分别为98.18%、99.13%;在实验范围内,油的粘度、目数、层数对油水分离效果的影响程度依次减小,目数和油的黏度之间的互相作用最大,在实际应用中,针对油的粘度选择合适的不锈钢网目数是关键。通过静电纺丝技术制备了PS/PU复合纤维膜,采用扫描电子显微镜、光学显微镜、接触角测试仪对纤维膜的微观形貌和润湿性进行研究,对纤维膜的油水分离性能、耐腐蚀性和乳化油处理效果进行了测试。实验结果表明:最佳纺丝条件为:溶剂DMF/THF体积比为2:3,高分子溶液浓度为20(m/v)%,PS/PU的最佳质量配比为1:1,电压:15 KV、纺丝高度:15~16 cm;最佳纺丝参数下获得的PS/PU复合纤维膜与水的接触角达137°,对机油10#的接触角几乎为0°,显示了良好的疏水/亲油性能;复合纤维膜对汽油和水的分离效率达99%,经过一次处理可以使乳化油可浓度从2000 ppm降低到11 ppm。