一种可重复吸油的三维纳米纤维疏水海绵的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种可重复吸油的三维纳米纤维疏水海绵的制备方法，属于吸油功能材料制备技术领域。本发明专利技术可重复吸油的三维纳米纤维疏水海绵的制备方法包括采用醋酸纤维素和聚环氧乙烷混合纺丝液，通过静电纺丝得到醋酸纤维素/聚环氧乙烷纳米纤维膜；将醋酸纤维素/聚环氧乙烷纳米纤维膜交联、粉碎处理，加入分散剂，依次采用高速分散和超声处理，经过冷冻干燥，并与疏水改进剂接枝反应，抽真空后得到可重复吸油的纳米纤维疏水海绵。本发明专利技术制备出的疏水海绵具有很高的吸附容量和重复使用特性。本发明专利技术具有制备工艺简单、可控和成本低等优势，易于实现工业化，有潜力替代现有商用的聚丙烯等材料，应用于油污吸附领域。

Preparation method of three-dimensional nano fiber hydrophobic sponge capable of repeated oil absorption

The invention provides a preparation method of a three-dimensional nano fiber hydrophobic sponge capable of repeated oil absorption, belonging to the technical field of oil absorbing functional material preparation. The preparation method of three-dimensional nano fiber hydrophobic sponge oil consists of cellulose acetate and poly ethylene oxide mixed spinning solution of cellulose acetate / poly ethylene oxide nanofibers by electrospinning; cellulose acetate / poly ethylene oxide nano fiber membrane cross-linking, crushing processing, adding dispersant, followed by high speed dispersion and after ultrasonic treatment, freeze drying, and reaction with hydrophobic modifier graft, vacuum nano fiber hydrophobic absorbent sponge can be repeated. The hydrophobic sponge prepared by the invention has high adsorption capacity and repeated use characteristics. The invention has the advantages of simple preparation process, controllable and low cost, easy industrialization, etc., and has the potential to replace the existing commercial polypropylene and other materials, and is applied to the oil pollution adsorption field.

【技术实现步骤摘要】
一种可重复吸油的三维纳米纤维疏水海绵的制备方法
本专利技术属于吸油功能材料制备
，具体涉及可重复吸油的三维纳米纤维疏水海绵的制备方法。
技术介绍
近年来，全球范围内原油泄漏事故频发，我国作为一个海洋大国也深受其害。通常，这些泄漏出的油污漂浮于水面，极易扩散并形成一层油膜或油水乳液，隔绝水体与空气，致使水中氧气含量降低，因而导致海洋生物的大面积死亡。另一方面，油污中往往存在众多有毒、有害物质，如苯并芘、重金属离子等，它们可通过层层食物链进入人体内，危害生命健康安全。因此，必须及时清除泄漏到水体中的油污，否则将对自然环境和人类社会带来巨大的灾难。相比于化学燃烧、生物降解等处理方式，物理吸附法因处理过程效率高、不会产生二次污染，且回收后的油污经过处理后可二次利用等优势，被证明是一种较为经济、有效的方法。当前，可用于油污吸附的材料主要包括天然纤维、合成纤维、无机矿物质材料等。然而，基于这些所制备出的吸附材料无法同时兼顾高疏水程度、高吸附容量、可重复使用等优点。随着纳米技术的兴起，新型合成纳米材料因比表面积高、孔隙率高、可设计性强等特点，大量出现在油污吸附领域的研究中。现有的研究热点大多本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可重复吸油的三维纳米纤维疏水海绵的制备方法，其特征在于：所述三维纳米纤维疏水海绵的制备方法包括如下步骤：步骤Ⅰ：将醋酸纤维素和聚环氧乙烷混合并溶解在静电纺丝常用溶剂中，得到醋酸纤维素/聚环氧乙烷混合纺丝溶液；步骤Ⅱ：采用静电纺丝装置将醋酸纤维素/聚环氧乙烷混合纺丝溶液静电纺丝制膜，得到醋酸纤维素/聚环氧乙烷纳米纤维膜；步骤Ⅲ：将醋酸纤维素/聚环氧乙烷纳米纤维膜放置在60~150℃的条件下，热交联反应1 h~10 h，得到交联后的醋酸纤维素/聚环氧乙烷纳米纤维膜；步骤Ⅳ：将交联后的醋酸纤维素/聚环氧乙烷纳米纤维膜粉碎，加入分散剂，再依次采用高速分散和超声处理，得到醋酸纤维素/聚环氧乙烷纳米纤...

【技术特征摘要】
1.一种可重复吸油的三维纳米纤维疏水海绵的制备方法，其特征在于：所述三维纳米纤维疏水海绵的制备方法包括如下步骤：步骤Ⅰ：将醋酸纤维素和聚环氧乙烷混合并溶解在静电纺丝常用溶剂中，得到醋酸纤维素/聚环氧乙烷混合纺丝溶液；步骤Ⅱ：采用静电纺丝装置将醋酸纤维素/聚环氧乙烷混合纺丝溶液静电纺丝制膜，得到醋酸纤维素/聚环氧乙烷纳米纤维膜；步骤Ⅲ：将醋酸纤维素/聚环氧乙烷纳米纤维膜放置在60~150℃的条件下，热交联反应1h~10h，得到交联后的醋酸纤维素/聚环氧乙烷纳米纤维膜；步骤Ⅳ：将交联后的醋酸纤维素/聚环氧乙烷纳米纤维膜粉碎，加入分散剂，再依次采用高速分散和超声处理，得到醋酸纤维素/聚环氧乙烷纳米纤维分散液；步骤Ⅴ：将醋酸纤维素/聚环氧乙烷纳米纤维分散液冷冻干燥，得到三维醋酸纤维素/聚环氧乙烷纳米纤维海绵；步骤Ⅵ：将三维醋酸纤维素/聚环氧乙烷纳米纤维海绵与疏水改进剂在60~120℃的条件下接枝反应，接枝反应后抽真空处理，得到本发明所述的三维疏水醋酸纤维素/聚环氧乙烷纳米纤维海绵。2.根据权利要求1所述的重复吸油的三维纳米纤维疏水海绵的制备方法，其特征在于：所述静电纺丝常用溶剂包括：N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮和丙酮。3.根据权利要求1所述的可重复吸油的三维纳米纤维疏水海绵的制备方法，其特征在于：步骤Ⅰ中，所述醋酸纤维素和聚环氧乙烷混合的质量比为4:1~2:1；醋酸纤维素和聚环氧乙烷在静电纺丝常用溶剂中所占的...

【专利技术属性】
技术研发人员：隋刚，于思若，高亮，庄莉，杨小平，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11