一种油水分离用石墨烯改性超疏水聚氨酯海绵及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种油水分离用石墨烯改性超疏水聚氨酯海绵及制备方法。所述聚氨酯海绵由以下步骤制得：a、将γ‑环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸、催化剂、阻聚剂混合进行酯化反应过程中，加入石墨烯、有机硅烷及封端剂进行水解缩合反应，制得预聚体；b、将预聚体喷涂于聚氨酯海绵表面，紫外光辐照固化后烘干，即得油水分离用石墨烯改性超疏水聚氨酯海绵。所述方法具有以下有益效果：本发明专利技术通过将含石墨烯的可光固化有机硅丙烯酸预聚体喷涂于聚氨酯海绵并紫外辐照固化，显著改善了石墨烯与聚氨酯海绵的结合强度及石墨烯的分散性，提升了疏水性能，可广泛用于油水混合物的分离及含油污水的处理中。

【技术实现步骤摘要】
一种油水分离用石墨烯改性超疏水聚氨酯海绵及制备方法
本专利技术涉及污水处理领域，具体涉及油水分离材料的制备，尤其是涉及一种油水分离用石墨烯改性超疏水聚氨酯海绵及制备方法。
技术介绍
随着经济的快速发展,各类溢油事故以及含油污水的排放对水体和生态环境造成的油类污染也随之增加，从而给人类带来的伤害也逐渐加重。为了保护我国及世界的生态环境、防治油污污染，开展高效吸油材料及油水分离膜的制备及应用研究具有重要的科研价值和现实意义。优良的吸油材料应具有超疏水超亲油特性、较高的吸油能力、良好的储油效果、吸油后易回收等特点，同时具有良好的回用性和生物可降解性等性能；膜基油水分离材料更应具备高效的油水分离特性。新型二维碳材料——石墨烯是构成其他石墨材料的基本单元，特别是由其为基本单元构成的三维结构材料，具有丰富的孔道、较高的比表面积以及疏水亲油的特点，使其具有了作为油水分离用吸附剂的基本特征；同时稳定的、互通的孔道结构以及高的表面化学活性，有利于材料油水分离过程中循环使用性的提高，因此三维石墨烯逐渐作为一种新型油水分离材料出现在科研领域。石墨烯材料也具有很好的疏水性，当石墨烯纳米片层与其它材料结合时，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油水分离用石墨烯改性超疏水聚氨酯海绵的制备方法，其特征在于：所述超疏水聚氨酯海绵是由γ‑环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷和甲基丙烯酸在酯化过程中混入石墨烯，进一步水解缩合得到低粘度的含石墨烯的可光固化有机硅丙烯酸预聚体，喷涂于聚氨酯海绵表面后紫外辐照固化，烘干后制得，具体的制备步骤为：a、将γ‑环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸混合后加入反应釜，在催化剂、阻聚剂的作用下加热到110~120℃进行酯化反应，使得γ‑环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷中引入光敏基团，反应过程中加入石墨烯，再添加二官能团的有机硅烷及封端剂，进行水解缩合反应，制得低粘度的含石墨烯的可光固化有机硅丙烯酸预聚体；b、将步骤a...

【技术特征摘要】
1.一种油水分离用石墨烯改性超疏水聚氨酯海绵的制备方法，其特征在于：所述超疏水聚氨酯海绵是由γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷和甲基丙烯酸在酯化过程中混入石墨烯，进一步水解缩合得到低粘度的含石墨烯的可光固化有机硅丙烯酸预聚体，喷涂于聚氨酯海绵表面后紫外辐照固化，烘干后制得，具体的制备步骤为：a、将γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酸混合后加入反应釜，在催化剂、阻聚剂的作用下加热到110~120℃进行酯化反应，使得γ-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷中引入光敏基团，反应过程中加入石墨烯，再添加二官能团的有机硅烷及封端剂，进行水解缩合反应，制得低粘度的含石墨烯的可光固化有机硅丙烯酸预聚体；b、将步骤a制得的含石墨烯的可光固化有机硅丙烯酸预聚体均匀喷涂于表面粗糙的聚氨酯海绵表面，刮去多余物料，然后进行紫外光辐照进行固化反应，形成具有超疏水效果的表面涂层，并将石墨烯固定在聚氨酯海绵表面及孔道中，烘干，即得油水分离用石墨烯改性超疏水聚氨酯海绵。2.根据权利要求1所述一种油水分离用石墨烯改性超疏水聚氨酯海绵的制备方法，其特征在于：所述步骤a中，催化剂为三氯化铁、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸锌、氯化锌、硫酸锆中的至少一种。3.根据权利要求1所述一种油水分离用石墨烯改性超疏水聚氨酯海绵的制备方法，其特征在于：所述步骤a中，阻聚剂为对羟、对苯二酚、吩噻嗪、苯酚、对苯基醌中的至少一种。4.根据权利要求1所述一种油水分离用石墨烯改性超疏水聚氨酯海绵的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，昝航，
申请(专利权)人：成都新柯力化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51