以聚丙烯纖維為增強相,與SiO₂進行復合,經(jīng)疏水改性與超臨界CO₂干燥制備超疏水聚丙烯纖維/SiO₂氣凝膠復合材料。采用N₂吸附-脫附法、傅里葉變換紅外光譜儀（FT-IR）、X線衍射儀（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）、接觸角測定儀對疏水性聚丙烯纖維/SiO₂氣凝膠復合材料的結構與性能進行表征。結果表明:所制得的樣品比表面積為800～950 m²/g,平均孔徑為8～13 nm,屬于介孔材料。水接觸角隨改性劑濃度的增大而增大,且能達到超疏水水平。對各類油吸附倍率最高可達7.54倍,且具有一定的循環(huán)使用效率。 

【文章來源】：南京工業(yè)大學學報(自然科學版). 2020,42(04)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

改性聚丙烯纖維/SiO2氣凝膠復合材料的XRD圖譜

圖2為經(jīng)過TMCS和HMDS改性前后的聚丙烯纖維/SiO2氣凝膠復合材料的紅外光譜圖。由圖2可知:波數(shù)3 000 cm-1是一個重要的分界線,2 965、2 876、1 455、1 375 cm-1等附近較強的紅外吸收峰分別由—CH3基團中C—H的反對稱與對稱伸縮振動、反對稱與對稱變角振動引起[21],在TMCS和HMDS改性的復合材料的圖譜上都能找到對應位置的吸收峰。在1 262、859、570 cm-1附近的振動峰由Si—CH3振動引起,與未改性的樣品相比,經(jīng)TMCS和HMDS改性后材料的振動峰強度都有明顯提高,說明材料表面—CH3基團數(shù)量增加明顯�！狢H3是疏水親油的官能團,這證明了聚丙烯纖維/SiO2氣凝膠復合材料疏水改性處理的成功。2.3 聚丙烯纖維/SiO2氣凝膠復合材料的微觀形貌分析

圖3為TMCS和HMDS改性前后聚丙烯纖維/SiO2氣凝膠復合材料中SiO2組分的SEM照片(放大80 000倍)。從圖3可以看出:SiO2氣凝膠的內(nèi)部大體上呈現(xiàn)一種較為致密的三維網(wǎng)絡結構,有小部分區(qū)域會出現(xiàn)小顆粒的團聚,出現(xiàn)團聚現(xiàn)象的主要原因有3種:①制備過程中局部攪拌不均勻;②滴加氨水乙醇溶液時局部pH過大引起快速凝膠;③老化不完全而引起的顆粒團簇。不論是經(jīng)TMCS還是HMDS改性,SiO2氣凝膠的內(nèi)部變化都不明顯,都屬于一種較為明顯的開孔結構,孔道尺寸也都遠小于200 nm。2.4 聚丙烯纖維/SiO2氣凝膠復合材料的N2吸附-脫附測試分析

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]對白茆沙水域溢油事故后修復治理的思考[J]. 杜寧,張榮斌,魏虙戍.  中國水利. 2015(04)

碩士論文
[1]海藻酸鈉—二氧化硅復合氣凝膠的制備、改性及其性能研究[D]. 李蕓.天津大學 2017



本文編號：3426130