[發明專利]一種超疏水和超親油海綿的制備方法

有效

• 申請號: 201410329017.1
• 申請日: 2014-07-10
• 公開（公告）號: CN104086796B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 柯清平;姜鵬;金楊新
• 申請（專利權）人: 溫州大學
• 主分類號: C08J9/40
• 分類號: C08J9/40;C08J9/36
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司33201
• 代理人: 黃美娟,王兵

1.一種超疏水和超親油海綿的制備方法，其特征在于所述的制備方法包括如下步驟：

(1)海綿的預處理：采用乙醇超聲清洗或等離子處理的方法對海綿進行預處理；

(2)溶液A的制備：將納米二氧化硅加入到硅烷a的乙醇溶液中，超聲分散10～30min，并在2～5℃放置2～5天，取出后離心，用乙醇清洗，干燥后得到改性的二氧化硅，將所得改性的二氧化硅溶于乙醇中得到溶液A；其中，所述硅烷a為C_nH_2n+1SiCl₃，且n為8～18的任一整數；

(3)溶液B的制備：將硅烷b加入到乙醇中得到溶液B；所述的硅烷b為C_nH_2n+1SiCl₃、C_nH_2n+1Si(OCH₃)₃或C_nH_2n+1Si(OCH₂CH₃)₃，且n為8～18的任一整數；

(4)浸涂過程：先將經過步驟(1)預處理的海綿浸入溶液A中，取出海綿于40～100℃熱處理后，再浸入溶液B中，取出后于40～70℃熱處理，以此為一個浸涂的周期，重復進行這個周期1～5次，得到溶液涂層后的海綿；

(5)后處理：將步驟(4)所得溶液涂層后的海綿室溫放置12～24h后，再于40～80℃下干燥4～24h，即得到超疏水和超親油海綿。

2.如權利要求1所述的超疏水和超親油海綿的制備方法，其特征在于所述的海綿為聚醚海綿或聚酯海綿，所述海綿的密度為0.1～0.8kg/m³。

3.如權利要求1所述的超疏水和超親油海綿的制備方法，其特征在于步驟(2)中所述的硅烷a為八烷基三氯硅烷、十二烷基三氯硅烷或十八烷基三氯硅烷。

4.如權利要求1所述的超疏水和超親油海綿的制備方法，其特征在于步驟(2)中，所述硅烷a的乙醇溶液中，硅烷a與乙醇的質量比為1：100～1000。

5.如權利要求1所述的超疏水和超親油海綿的制備方法，其特征在于步驟(2)中，所述的溶液A中，改性的二氧化硅與乙醇的質量比為1：10～1000。

6.如權利要求1所述的超疏水和超親油海綿的制備方法，其特征在于步驟(3)中，所述的硅烷b為十八烷基三乙氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷或十八烷基三氯硅烷。

7.如權利要求1所述的超疏水和超親油海綿的制備方法，其特征在于步驟(3)中，所述的溶液B中，硅烷b與乙醇的質量比為1：10～50。

8.如權利要求1所述的超疏水和超親油海綿的制備方法，其特征在于步驟(4)的浸涂過程為：先將經過步驟(1)預處理的海綿浸入溶液A中1～5秒，取出海綿于40～100℃熱處理3～10分鐘后，再浸入溶液B中1～5秒，取出后于40～70℃熱處理3～10分鐘，以此為一個浸涂的周期，重復進行這個周期1～5次，得到溶液涂層后的海綿。

9.如權利要求1所述的超疏水和超親油海綿的制備方法，其特征在于所述制備方法為：

(1)海綿的預處理：采用乙醇超聲清洗或等離子處理的方法對海綿進行預處理；所述的海綿為聚醚海綿或聚酯海綿，所述海綿的密度為0.1～0.8kg/m³；

(2)溶液A的制備：將納米二氧化硅加入到硅烷a的乙醇溶液中，超聲分散10～30min，并在2～5℃放置2～5天，取出后離心，用乙醇清洗，干燥后得到改性的二氧化硅，將所得改性的二氧化硅溶于乙醇中得到溶液A；其中，所述硅烷a為八烷基三氯硅烷、十二烷基三氯硅烷或十八烷基三氯硅烷；所述硅烷a的乙醇溶液中，硅烷a與乙醇的質量比為1：100～500；所制得的溶液A中，改性的二氧化硅與乙醇的質量比為1：30～100；

(3)溶液B的制備：將硅烷b加入到乙醇中得到溶液B；所述的硅烷b為十八烷基三乙氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷或十八烷基三氯硅烷；所制得的溶液B中，硅烷b與乙醇的質量比為1：10～30；

(4)浸涂過程：先將經過步驟(1)預處理的海綿浸入溶液A中1～5秒，取出海綿于40～100℃熱處理3～10分鐘后，再浸入溶液B中1～5秒，取出后于40～70℃熱處理3～10分鐘，以此為一個浸涂的周期，重復進行這個周期1～5次，得到溶液涂層后的海綿；

(5)后處理：將步驟(4)所得溶液涂層后的海綿室溫放置12～24h后，再于40～80℃下干燥4～24h，即得到超疏水和超親油海綿。