[发明专利]一种用于溢油回收的氧化亚铜/三聚氰胺海绵的制备方法

说明书

本发明公开了一种用于溢油回收的氧化亚铜/三聚氰胺海绵的制备方法，将氧化亚铜和三聚氰胺海绵进行复合来制备具有高疏水亲油性能的海绵，其中选用道康宁硅胶作为粘连剂使氧化亚铜和三聚氰胺海绵复合的更紧密，同时道康宁硅胶也作为改性剂，能进一步提高三聚氰胺海绵的疏水性。主要是以三聚氰胺海绵为载体，经过与氧化亚铜的复合制得，然后通过接触角测试和油水吸附试验来判断其疏水亲油性能，结合扫描电子显微镜(SEM)来表征改性后三聚氰胺海绵表面氧化亚铜的复合情况。制备过程简单，而且成本低，制备出的材料具有良好的疏水亲油性，而且油品易于脱附回收，可以重复循环利用，能有效的应用于溢油事故的控制回收。

技术领域

本发明属于三聚氰胺海绵改性材料制备技术领域，尤其涉及一种用于溢油控制回收的基于氧化亚铜对三聚氰胺海绵超疏水亲油改性的油水分离材料的制备方法。

背景技术

溢油事故一旦发生，不仅会造成严重的环境污染，而且会带来严重的经济损失，在2010年墨西哥海湾的漏油事件是近年来最严重的一次溢油事件，严重的污染了海岸线附近的水域，给海洋中的生物造成了难以想象的危害，而且溢油的这种不良影响可能会持续数十年之久，除了对经济和环境带来的危害外，溢油事故也可能会导致火灾，传统的溢油处理方法有机械提取分离、化学分散、现场燃烧等。这些方法一般效率低，不但没法使油品直接回收利用，而且往往可能造成二次污染，因此，需求一种高效的可持续发展的溢油处理新方法受到了人们的广泛关注。

近年来，结合超疏水亲油性能的吸附材料的应用被公认为是一种更有效的溢油控制回收的途径。目前常见的吸附材料有活性炭、分子筛、碳纳米管复合海绵、Fe/CNT复合物、多孔聚合物等，它们都能由于油水分离，但是也存在着一些问题。比如以碳纳米管复合的吸附材料虽然有高效的油水分离能力，但是其昂贵的生产成本限制了它的广泛应用。而活性炭由于其本身的吸水特性需要进行表面修饰改性来提高其吸油效率，而且其密度大，在油水混合物中会下沉，对于溢油回收也存在着诸多不便。因此我们应该发展一种具有高吸附能力、可循环使用、低成本、无二次污染的新型吸附材料。因此聚合物海绵由于其开孔结构、孔隙率高、弹性好，价格低，而且密度小，会浮在水面上，更易于溢油的控制回收，被认为是很良好应用前景的油水分离材料。实际上，商业的聚合物海绵多为聚氨酯海绵和三聚氰胺海绵，是亲水性的，不过通过表面基团改性、与疏水性的纳米颗粒复合以及表面粗糙度改性等方法可以使其具有疏水亲油性能，因此海绵在溢油事故的控制回收等领域具有广泛的应用前景。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术不足，提供一种用于溢油回收的氧化亚铜/三聚氰胺海绵的制备方法，本发明制备过程简单，而且成本低，制备出的材料具有良好的疏水亲油性，油品易于脱附回收，可重复循环利用，能有效的应用于溢油事故的控制回收。

本发明的技术方案是这样解决的：

(1)先将市售的三聚氰胺海绵放入烧杯中，加入适量的去离子水，在超声波仪中超声清洗，然后将三聚氰胺海绵置于适量的乙醇中超声清洗30-60min，再在80-140℃干燥箱中4-8小时干燥；

(2)将三聚氰胺海绵装入烧杯，加入适量的乙醇，在超声波仪中清洗一段时间，然后在80-140℃干燥箱中4-8小时干燥；

(3)用量筒量取30-80mL的正己烷作为溶剂，倒入带盖的广口瓶中，加入0.5-3g的道康宁硅胶，再加入0.1-1.2g已经过改性的氧化亚铜，将广口瓶置于功率为100-500W的超声波仪中超声10-30min；

(4)取0.5-2g干燥后的三聚氰胺海绵置于广口瓶中，将温度控制在30-60℃，继续超声1-3小时；

(5)取0.1-1.2g的硬化剂置于广口瓶中，1-3h后停止超声，将广口瓶中的海绵取出放于培养皿中，在鼓风恒温干燥箱中120-200℃下2-8小时硬化干燥，冷却至室温后取出。

氧化亚铜是以二水合氯化亚铜为原料，通过水热法合成的。