[發明專利]一種可用于油包水乳液分離的多層泡沫鎳復合材料的制備方法

在審

• 申請號: 202110697411.0
• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN113559554A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 郭志光;王憶
• 申請（專利權）人: 湖北大學
• 主分類號: B01D17/022
• 分類號: B01D17/022
• 代理公司: 武漢聚信匯智知識產權代理有限公司 42258
• 代理人: 劉丹

1.一種可用于油包水乳液分離的多層泡沫鎳復合材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

A.實驗前期準備：將泡沫鎳剪裁至合適大小并在乙醇中超聲清洗30min，然后用去離子水洗滌干凈并放入烘箱烘干備用；

B.懸浮液制備：將一定量的碳納米顆粒CNPs、聚二甲基硅氧烷PDMS和固化劑加入到正己烷中，使用30KHz的頻率超聲處理1h，以形成穩定的懸浮液并保存待用；

C.單層泡沫鎳復合材料制備：將步驟A中洗凈干燥的泡沫鎳小片浸入步驟B得到的懸浮液中，室溫放置，直至溶劑蒸干，碳納米顆粒CNPs和聚二甲基硅氧烷PDMS的混合物均勻沉積在泡沫鎳內部和表面，然后置于100℃的馬弗爐中1h，使其固化，即可得到單層泡沫鎳復合材料；

D.多層泡沫鎳復合材料制備：取步驟C中制備的單層泡沫鎳復合材料若干張，使用壓力機將其壓制成具有一定厚度的多層泡沫鎳復合材料NF/CNP-PDMS。

2.如權利要求1所述的一種可用于油包水乳液分離的多層泡沫鎳復合材料的制備方法，其特征在于：步驟A中，泡沫鎳剪裁至合適大小的尺寸為：長和寬為3×3cm。

3.如權利要求1所述的一種可用于油包水乳液分離的多層泡沫鎳復合材料的制備方法，其特征在于：步驟B中，碳納米顆粒CNPs、聚二甲基硅氧烷PDMS、固化劑和正己烷的質量百分數配比為：0.2％：1.9％：0.2％：97.7％。

4.如權利要求1所述的一種可用于油包水乳液分離的多層泡沫鎳復合材料的制備方法，其特征在于：步驟B中，使用的固化劑為184硅橡膠，其與聚二甲基硅氧烷PDMS的端基反應起到粘接劑的作用。

5.如權利要求1所述的一種可用于油包水乳液分離的多層泡沫鎳復合材料的制備方法，其特征在于：步驟D中，壓制多層泡沫鎳復合材料時，選取5張單層泡沫鎳復合材料小片，壓至2mm厚，得到尺寸為3cm×3cm×2mm的NF/CNP-PDMS復合材料。

6.如權利要求1所述的一種可用于油包水乳液分離的多層泡沫鎳復合材料的制備方法，其特征在于：還包括步驟E.油包水乳液分離性能測試：

(1)制備四種油包水乳液：將水和油以1：100的體積比混合，其中油分別選取自二甲苯、二氯甲烷、正己烷和汽油，制成四種乳液，Span 80作為四種乳液的穩定劑，劑量為1.5mg/mL，然后在40KHz下超聲處理1h來制備四種油包水乳液，保證所有乳液可以穩定一周以上；

(2)將所制備的多層泡沫鎳復合材料NF/CNP-PDMS固定在吸濾裝置中，并將界面密封，然后將制備的四種油包水乳液分別傾倒在分離膜上，僅在重力的驅動下分離乳液，平均分離效率在95％以上。