一种pH响应性油水分离泡沫及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种pH响应性油水分离泡沫及其制备方法。该油水分离泡沫以密胺泡沫为载体，表面接枝pH响应性聚合物聚4‑乙烯基吡啶，可实现pH响应性油水分离，通过改变pH值，水接触角在0~135°范围内可调。本发明专利技术响应性油水分离泡沫在pH值较低的溶液中展现出超亲水/超疏油性，在pH较高的溶液中展现为高疏水/超亲油性；同时，不仅可以用于油水分离，并快速释放吸附的油进行回收，还可以进行污水净化和微流道开关控制。本发明专利技术制备方法简单，成本低廉，适于工业化生产。

PH responsive oily water separating foam and preparation method thereof

The invention discloses a pH responsive oil-water separation foam and a preparation method thereof. The oil-water separation bubble using melamine foam as the carrier, the surface grafted pH responsive polymer poly 4 vinyl pyridine, can realize the pH response of the oil-water separation, by changing the value of pH, the water contact angle is adjustable in the range of 0~135 deg. The response of the oil-water separation bubble in the solution with lower pH value exhibit super hydrophilic / oleophobic, the higher solution pH showed high hydrophobic / super hydrophobic; at the same time, not only can be used for oil-water separation, adsorption and quick release oil recovery, can also be used for water purification and sewage control switch micro channel. The preparation method of the invention is simple and has low cost and is suitable for industrial production.

【技术实现步骤摘要】
一种pH响应性油水分离泡沫及其制备方法
本专利技术属于多孔泡沫材料领域，具体涉及一种pH响应性油水分离泡沫及其制备方法。
技术介绍
针对日益严峻的海上石油泄漏事故和工业有机试剂泄漏事故的发生，许多有效的泄漏处理也应运而生，例如化学处理法、控制燃烧法、微生物降解法和油吸收法。油吸收法对于处理海上泄漏的石油，具有清除率高、能耗低、污染小以及成本低等优点。因此，相关科研工作者主要研究吸油材料的制备，尤其是三维吸油材料。三维吸油材料可以在石油泄漏地点直接进行石油吸附。当石油吸收后需要进行回收，传统的回收方式主要是蒸馏和挤压。然而，蒸馏对于低沸点轻质油吸收效率较高，对于高沸点重油难以回收，同时比较耗能；挤压虽然可以比较简单的回收油相，但仍然有不少的油残留在吸附剂上导致了二次污染(ACSSustainableChem.Eng.2015,3,3012-3018)。针对上述油回收的弊端，许多响应性的油水分离三维材料开始出现。pH响应性材料也进入了研究的范畴。pH响应性聚合物比较普遍，廉价易得。密胺泡沫是三维多孔材料的理想模板，其表面易于化学改性，且具有优异的弹性和阻燃性。本专利技术通过将pH响应性聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种pH响应性油水分离泡沫，其特征在于，以密胺泡沫为载体，表面接枝pH响应性聚合物聚4‑乙烯基吡啶，可实现pH响应性油水分离，通过改变pH值，水接触角在0~135°范围内可调。

【技术特征摘要】
1.一种pH响应性油水分离泡沫，其特征在于，以密胺泡沫为载体，表面接枝pH响应性聚合物聚4-乙烯基吡啶，可实现pH响应性油水分离，通过改变pH值，水接触角在0~135°范围内可调。2.制备权利要求1所述的一种pH响应性油水分离泡沫的方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将密胺泡沫置于3-氨基丙基三甲氧基硅烷的甲苯溶液中，进行回流反应；反应结束后取出，甲苯反复洗涤，氮气烘干；（2）将步骤（1）得到的泡沫浸渍于吡啶的二氯甲烷溶液中，在冰水浴下，逐滴滴加2-溴异丁酰溴，滴加完成后继续在冰水浴下进行反应，常温下再反应10~15小时；反应结束后取出，依次用二氯甲烷和丙酮反复洗涤，氮气氛下干燥；（3）氮气气氛下，将步骤（2）得到的泡沫置于含有单体4-乙烯基吡啶的丁酮和异丙醇混合溶剂中，加入催化剂CuBr和配位剂五甲基二乙烯基三胺，进行反应；反应结束后取出，去离子水清洗，氮气氛下干燥，得到所述pH响应性油水分离泡沫。3.根据权利要求2所述的一种pH响应性油水分离泡沫的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述3-氨基丙基三甲氧基硅烷的甲苯溶液的质量浓度为1~10%；所述回流反应的温度为110~115℃，反应的时间为1~10小时；所述甲苯反...

【专利技术属性】
技术研发人员：王朝阳，雷志文，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44