复合材料学报

作者：何影格, 陈媛媛, 刘维仪, 张延宗,

关键词：聚氨酯海绵, 超亲水-空气中超疏油, 超双疏, 氨气诱导, 油水分离,

通过简单的溶胶-凝胶法制备了全氟癸基三甲氧基硅烷(PFDMS)-正癸酸(DA)-TiO₂溶液，经浸泡后得到PFDMS-DA-TiO₂超双疏海绵。PFDMS-DA-TiO₂超双疏海绵在质量分数为25wt%~28wt%的氨气诱导下，表面浸润性由超双疏切换为超亲水-空气中超疏油。利用FTIR和SEM对改性前后PFDMS-DA-TiO₂海绵表面进行表征，分析其化学组成和表面形貌，研究了DA的体积比对PFDMS-DA-TiO₂超双疏海绵表面浸润性可逆切换效果的影响，并对其耐盐性、耐磨性及油水分离性能进行了测试。结果表明：DA的最佳体积比为5.8%，其油水分离效率与通量分别可达99.6%、4775 L/(m²·h)。PFDMS-DA-TiO₂超双疏海绵经磨损实验及在质量分数为3.5wt%的NaCl溶液中浸泡12 h后，均保持优异的超双疏性能，表现出较高的耐磨性和耐盐性。经氨气诱导，其表面浸润性在超双疏与超亲水-空气中超疏油之间可逆切换20次后，两种润湿性能仍能各自保持稳定，可用于实际工业中高效可控地分离油水混合物。

来源：2021年第3期

《复合材料学报》期刊编辑部

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