一种蜜胺海绵的疏水改性方法及其产品与应用技术

技术编号:19383916 阅读:4 留言:0更新日期:2018-11-10 00:16
本发明专利技术公开了一种蜜胺海绵的疏水改性方法及其产品与应用,其包括,将蜜胺海绵浸泡在海藻酸钠溶液中,取出,冷冻干燥后,经过锆离子交联,得到改性的蜜胺海绵。本发明专利技术所述的蜜胺海绵的疏水改性方法简单、廉价以及环保,易于操作且可大规模生产;改性后的蜜胺海绵具有较高的疏水亲油性,可用于油水分离的应用;改性后的蜜胺海绵能够作为油类吸附剂,或者作为能够吸收水面(底)的油类的油水分离材料。改性后的蜜胺海绵具有很好的机械性能;改性后的海藻酸钠海绵可塑性高,可根据需要制成不同大小和形状的改性蜜胺海绵;也可以涂覆在其他多孔载体上,例如,尼龙滤网,适用于多种场合。

Hydrophobic modification method of melamine sponge and its product and Application

The invention discloses a method for hydrophobic modification of melamine sponge and its products and applications, which comprises soaking the melamine sponge in sodium alginate solution, taking out the melamine sponge, freeze-drying, zirconium ion crosslinking, and obtaining the modified melamine sponge. The hydrophobic modification method of the melamine sponge is simple, cheap, environmentally friendly, easy to operate and large-scale production; the modified melamine sponge has high hydrophobicity and hydrophobicity, and can be used for oil-water separation; the modified melamine sponge can be used as an oil adsorbent or as a water surface (bottom) absorbent. Oil and water separation materials for oils. Modified melamine sponge has good mechanical properties. Modified sodium alginate sponge has high plasticity and can be made into modified melamine sponge of different sizes and shapes according to needs. It can also be coated on other porous carriers, such as nylon filter screen, which is suitable for many occasions.

【技术实现步骤摘要】
一种蜜胺海绵的疏水改性方法及其产品与应用
本专利技术属于吸附分离材料
,具体涉及一种蜜胺海绵的疏水改性方法及其产品与应用。
技术介绍
稻草,活性炭,沸石以及棉纤维常常用于吸油材料,但是吸附量低以及分离难,难以大规模应用;直接焚烧浮油,则导致资源浪费和二次环境污染。因此,如何高效的分离油水混合物是科研工作者的研究重点之一。目前,蜜胺海绵常作为吸油材料已被广泛应用由于其低价易得,机械性能优越,以及高孔隙率。但是蜜胺海绵亲水亲油很难高效用于油水分离,常常通过石墨烯、聚硅氧烷、有机硅氧烷、金属有机骨架材料等材料对蜜胺海绵进行疏水改性。但是在现有技术中,这些改性剂价高有毒且合成过程复杂,不利于大规模生产以及应用。因此,需要开发一种简单高效且廉价环保的改性方法,对两性的蜜胺海绵进行疏水改性,从而达到分离油水的目的。
技术实现思路
本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊,而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。鉴于上述的技术缺陷,提出了本专利技术。因此,作为本专利技术其中一个方面,本专利技术克服现有技术中存在的不足,提供一种蜜胺海绵的疏水改性方法。为解决上述技术问题,本专利技术提供了如下技术方案:一种蜜胺海绵的疏水改性方法,其包括,将蜜胺海绵浸泡在海藻酸钠溶液中,取出,冷冻干燥后,经过锆离子交联,得到改性的蜜胺海绵。作为本专利技术所述的蜜胺海绵的疏水改性方法的一种优选方案:所述锆离子交联,包括经氧氯化锆交联或者先经氯化钙交联后再用氧氯化锆继续交联。作为本专利技术所述的蜜胺海绵的疏水改性方法的一种优选方案:所述海藻酸钠溶液,其浓度为0.001wt%~0.5wt%。作为本专利技术所述的蜜胺海绵的疏水改性方法的一种优选方案:所述将蜜胺海绵浸泡在海藻酸钠溶液中,浸泡时间为2~8h。作为本专利技术所述的蜜胺海绵的疏水改性方法的一种优选方案:所述氧氯化锆的浓度为1wt%~5wt%。作为本专利技术所述的蜜胺海绵的疏水改性方法的一种优选方案:所述经氧氯化锆交联,时间为2~8h;所述先经氯化钙交联后再用氧氯化锆继续交联,交联时间为4~10h,所述氯化钙的浓度为5%。作为本专利技术所述的蜜胺海绵的疏水改性方法的一种优选方案:还包括,经过锆离子交联后,洗涤、烘干,得到改性的蜜胺海绵;其中,所述烘干,温度为60~100℃。作为本专利技术的另一个方面,本专利技术克服现有技术中存在的不足,提供蜜胺海绵的疏水改性方法得到的蜜胺海绵。为解决上述技术问题,本专利技术提供了如下技术方案:本专利技术所述蜜胺海绵的疏水改性方法得到的蜜胺海绵,其中:所述蜜胺海绵,其水润湿角为135.2~143.5°。作为本专利技术的另一个方面,本专利技术克服现有技术中存在的不足,提供蜜胺海绵作为油类吸附剂或油水分离材料的应用。为解决上述技术问题,本专利技术提供了如下技术方案:本专利技术所述的蜜胺海绵作为油类吸附剂或油水分离材料的应用。作为本专利技术所述的蜜胺海绵作为油类吸附剂或油水分离材料的应用的一种优选方案:所述油类吸附剂,其中,所述油类包括正己烷、环己烷、甲苯、丙酮、石蜡油、豆油、氯仿、二甲基甲酰胺、四氯化碳或乙醇中的一种或几种,所述油水吸附剂,其中,所述油包括正己烷、环己烷、甲苯、丙酮、石蜡油、豆油、氯仿、二甲基甲酰胺、四氯化碳或乙醇中的一种或几种。本专利技术的有益效果:本专利技术所述的蜜胺海绵的疏水改性方法简单、廉价以及环保,易于操作且可大规模生产;改性后的蜜胺海绵具有较高的疏水亲油性,可用于油水分离的应用;改性后的蜜胺海绵具有很好的机械性能;改性后的海藻酸钠海绵可塑性高,可根据需要制成不同大小和形状的改性蜜胺海绵;也可以涂覆在其他多孔载体上,例如,尼龙滤网,适用于多种场合。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。其中:图1为本专利技术实施例1~5改性前后蜜胺海绵对油、水吸附性的观察图。图2为本专利技术实施例6~10改性前后蜜胺海绵对油、水吸附性的观察图。图3为本专利技术实施例11改性前后蜜胺海绵对油、水吸附性的观察图。图4为本专利技术实施例12改性前后蜜胺海绵对油、水吸附性的观察图。图5为本专利技术实施例1~10改性前后蜜胺海绵的多孔性电镜图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合具体实施例对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术,但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广,因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。其次,此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本专利技术至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例,也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。实施例1:将海藻酸钠溶液溶于水中,制备浓度为0.1wt%的海藻酸钠溶液,将蜜胺海绵浸泡在海藻酸钠溶液中4h,取出冷冻干燥后浸泡在200mL3wt%ZrOCl2·8H20溶液中4h,洗涤后在80℃下干燥制得疏水的蜜胺海绵。实施例2:将海藻酸钠溶液溶于水中,制备浓度为0.02wt%的海藻酸钠溶液,将蜜胺海绵浸泡在海藻酸钠溶液中4h,取出冷冻干燥后浸泡在200mL3wt%ZrOCl2·8H20溶液中4h,洗涤后在80℃下干燥制得疏水的蜜胺海绵。实施例3:将海藻酸钠溶液溶于水中,制备浓度为0.01wt%的海藻酸钠溶液,将蜜胺海绵浸泡在海藻酸钠溶液中4h,取出冷冻干燥后浸泡在200mL3wt%ZrOCl2·8H20溶液中4h,洗涤后在80℃下干燥制得疏水的蜜胺海绵。实施例4:将海藻酸钠溶液溶于水中,制备浓度为0.0067wt%的海藻酸钠溶液,将蜜胺海绵浸泡在海藻酸钠溶液中4h,取出冷冻干燥后浸泡在200mL3wt%ZrOCl2·8H20溶液中4h,洗涤后在80℃下干燥制得疏水的蜜胺海绵。实施例5:将海藻酸钠溶液溶于水中,制备浓度为0.005wt%的海藻酸钠溶液,将蜜胺海绵浸泡在海藻酸钠溶液中4h,取出冷冻干燥后浸泡在200mL3wt%ZrOCl2·8H20溶液中4h,洗涤后在80℃下干燥制得疏水的蜜胺海绵。对改性前后海绵疏水亲油的性质进行表面观察,实验结果见图1。图1(a-f)为实施例1-5改性前后蜜胺海绵对油水吸附性的观察,图1(a)为改性前的海绵,将豆油和水同时滴在海绵上,为了方便观察,其中水用亚甲基蓝溶液染色,豆油用油红O染色,豆油和水均渗入海绵中,代表了未改性的蜜胺海绵亲水亲油;图1b~f分别为实施例1~5改性后的蜜胺海绵外表面疏水亲油,水滴未渗入海绵且水滴在其表面呈球状,而油滴则被海绵吸附;图1(g)为水润湿角测试,观察到水滴呈球形,且水润湿角为135.2-143.5°。稳定性测试:实施例1~5制备的改性疏水蜜胺海绵浸泡在氯仿和丙酮10天,疏水性基本不变。海藻酸钠的分子式是由β-D-甘露糖醛酸(M单元)和α-L-古洛糖醛酸(G单元)组成,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蜜胺海绵的疏水改性方法,其特征在于:包括,将蜜胺海绵浸泡在海藻酸钠溶液中,取出,冷冻干燥后,经过锆离子交联,得到改性的蜜胺海绵。

【技术特征摘要】
1.一种蜜胺海绵的疏水改性方法,其特征在于:包括,将蜜胺海绵浸泡在海藻酸钠溶液中,取出,冷冻干燥后,经过锆离子交联,得到改性的蜜胺海绵。2.如权利要求1所述的蜜胺海绵的疏水改性方法,其特征在于:所述锆离子交联,包括经氧氯化锆交联或者先经氯化钙交联后再用氧氯化锆继续交联。3.如权利要求1或2所述的蜜胺海绵的疏水改性方法,其特征在于:所述海藻酸钠溶液,其浓度为0.001wt%~0.5wt%。4.如权利要求1或2所述的蜜胺海绵的疏水改性方法,其特征在于:所述将蜜胺海绵浸泡在海藻酸钠溶液中,浸泡时间为2~8h。5.如权利要求2所述的蜜胺海绵的疏水改性方法,其特征在于:所述氧氯化锆的浓度为1wt%~5wt%。6.如权利要求2或5所述的蜜胺海绵的疏水改性方法,其特征在于:所述经氧氯化锆交联,时间为2~8h;所述先经氯化钙交联后再...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚建峰王亚权冯艺刘洋
申请(专利权)人:南京林业大学
类型:发明
国别省市:江苏,32

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