[发明专利]一种用于油水分离的碳纳米管增强的超疏水乙基纤维素海绵的制备方法

摘要

本发明涉及一种用于油水分离的碳纳米管增强的超疏水乙基纤维素海绵的制备方法。具体步骤为：首先制备交联的乙基纤维素，再加入硅烷化疏水改性的碳纳米管，通过成孔剂占位法，得到一种高强度的油水分离超疏水三维多孔材料。本发明创新性地首次使用乙基纤维素作为油水分离的材料，经济高效、制备工艺简单、原料来源广泛、绿色环保、经久耐用，通过交联和引入碳纳米管来协同增强海绵基体，所制得的超疏水多孔海绵具有优异的吸油性、稳定性、可回收性和生物可降解性等优点本发明所述制备方法简单易行，原料可工业化生产，具有很好的推广应用价值。

主权项

1.一种用于油水分离的碳纳米管增强的超疏水乙基纤维素海绵的制备方法，其特征在于具体步骤如下：（1）交联乙基纤维素的制备：将1.0‑2.0g的乙基纤维素粉末加入到5‑15mL的二氧六环中，搅拌使其充分溶解；加入0.1‑2mL环氧氯丙烷，30‑60℃下磁力搅拌3‑6小时，得到交联的乙基纤维素；（2）硅烷疏水化改性的碳纳米管的制备：将0.02‑0.1g羟基化碳纳米管加入到100‑200mL的去离子水中并超声分散45min，加入6ml含有2ml十六烷基三甲氧基硅烷（HDTMS）的水溶液，75℃恒温油浴，加热回流6h；产物抽滤，用去离子水和乙醇洗涤，滤饼80℃真空干燥，即得到硅烷疏水化改性的碳纳米管；（3）成孔剂的制备；（4）碳纳米管增强的超疏水乙基纤维素海绵的制备：取0.02‑0.5g硅烷疏水化改性的碳纳米管加入到步骤（1）交联的乙基纤维素中，搅拌使其分散均匀；随后分批加入过筛后的成孔剂，搅拌均匀后加入模具；将模具和样品放入‑80℃冰箱冷冻陈化48小时后取出脱模，置于去离子水中洗净成孔剂与溶剂，冷冻干燥24小时得到碳纳米管增强的超疏水乙基纤维素海绵；（5）接触角实验和油水分离实验。