超亲水/水下超疏油铜网及其制备方法与分离乳化水包油的应用技术

本发明专利技术公开了超亲水/水下超疏油铜网及其制备方法与分离乳化水包油的应用。该制备方法首先将铜网分别用丙酮、乙醇和去离子水超声清洗并干燥；配制聚多巴胺、聚乙烯亚胺、胺基化碳纳米管的复合型浸涂液；将预清洁过的铜网整个浸入到浸涂液中；之后将连带铜网在内的整个浸涂液体系放在摇床上进行水平‑旋转涂覆操作；将铜网取出并用去离子水清洗，烘干。本发明专利技术具有制备技术简单、原料消耗少、反应条件温和以及对环境无害的优点，所得到的超亲水/水下超疏油铜网耐物理磨损、耐化学腐蚀，并具有快速、高效地对甲苯、石油醚、异辛烷和1,2‑二氯乙烷等多种乳化水包油进行分离的功能。

【技术实现步骤摘要】
超亲水/水下超疏油铜网及其制备方法与分离乳化水包油的应用
本专利技术涉及一种超亲水/水下超疏油材料，特别是涉及一种用于分离乳化水包油的超亲水/水下超疏油铜网的制备方法，属于化学化工及超亲水材料领域。
技术介绍
在过去的十年里，油漏事故的频发和含油废水排放量的增加无疑给生态环境和人类健康都造成了严重的威胁。因此，发展一种先进的材料用于处理这些含油废水就显得尤为重要，尤其是高度稳定的含有表面活性剂的乳化油水。随着特殊润湿性能材料的快速发展，具有快速、高效、低能耗、环保的超亲水/水下超疏油材料成为了油水分离的热门材料。超亲水/水下超疏油材料通常是指在空气中对于水的接触角小于5°，并且可以在表面快速地铺展开，同时在水下的油接触角大于150°的一类材料。由于这种材料对水具有较强的亲和力，而在水下又对油具有很好的排斥力，因此该种润湿性材料在油水分离、抗污以及水分运输等方面都有一定的应用前景。中国专利技术专利申请CN109758789A公开了一种依次采用光刻法和电化学法来制得超亲水/水下超疏油铝网的方法。中国专利技术专利申请CN109本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超亲水/水下超疏油铜网的制备方法，其特征在于包括以下步骤：/n1)将200-400目铜网清洗后吹干；/n2)将多壁碳纳米管先用稀盐酸纯化，再用硝酸与硫酸组成的混合酸在60-180℃下进行氧化处理，修饰成羧基化碳纳米管，加水配制成羧基化碳纳米管水性溶液；再加入聚乙烯亚胺，20-30℃处理4-8h，修饰成胺基化碳纳米管；/n3)将步骤2)所得的胺基化碳纳米管与多巴胺、三羟甲基氨基甲烷、聚乙烯亚胺在室温条件下超声混合制备浸涂液；/n4)将步骤1)所得的铜网浸入步骤3)所得的浸涂液中，然后在摇床上进行水平-旋转振荡6-10h，取出后用去离子水洗净，干燥，得到超亲水/水下超疏油铜网。/n

【技术特征摘要】
1.一种超亲水/水下超疏油铜网的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1)将200-400目铜网清洗后吹干；
2)将多壁碳纳米管先用稀盐酸纯化，再用硝酸与硫酸组成的混合酸在60-180℃下进行氧化处理，修饰成羧基化碳纳米管，加水配制成羧基化碳纳米管水性溶液；再加入聚乙烯亚胺，20-30℃处理4-8h，修饰成胺基化碳纳米管；
3)将步骤2)所得的胺基化碳纳米管与多巴胺、三羟甲基氨基甲烷、聚乙烯亚胺在室温条件下超声混合制备浸涂液；
4)将步骤1)所得的铜网浸入步骤3)所得的浸涂液中，然后在摇床上进行水平-旋转振荡6-10h，取出后用去离子水洗净，干燥，得到超亲水/水下超疏油铜网。


2.根据权利要求1所述的超亲水/水下超疏油铜网的制备方法，其特征在于：步骤1)，所述的铜网包括紫铜网、黄铜网和磷铜网中的一种；所述的洗涤为分别用丙酮、无水乙醇和去离子水超声清洗10-15min；所述的吹干是用氮气吹干。


3.根据权利要求1所述的超亲水/水下超疏油铜网的制备方法，其特征在于，步骤2)中，所述的多壁碳纳米管的直径20-40nm，长度10-15μm，纯度大于97％；稀盐酸的浓度为0.1-10mol/L，所述的稀盐酸纯化的时间为6-12h；所述的混合酸中硝酸与硫酸的质量比为1:2-1:4；所述的氧化处理的时间为6-8h。


4.根据权利要求1所述的超亲水/水下超疏油铜网的制备方法，其特征在于，步骤2)和3)中所述的PEI的分子量为600-10000；步骤2)中聚乙烯亚胺与羧基化碳纳米管的质量比为150-100:1；每升羧基化碳纳米管水性溶液的加入15-25g聚乙烯亚胺。


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【专利技术属性】
技术研发人员：皮丕辉，左继浩，刘子涵，徐守萍，文秀芳，程江，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44