石油的溢漏以及工業生產和日常生活中含油污水的排放，使環境受到嚴重的污染
生物降解法、直接燃燒法、化學試劑分散法以及物理吸附法，可用于治理含油污水，但是其效率低、成本高并可能造成二次污染
近年來，具有特殊潤濕性的油水分離材料(如海綿、織物、金屬網、凝膠和固體顆粒等)受到了極大的重視[1~11]
超疏水海綿具有優異的吸附性能、良好的重復使用性能，但是制備方法復雜、原料昂貴，且其循環使用性能尚需提高[1~4]
廉價易得的聚氰胺甲醛海綿(MS)，具有較高的孔隙率、良好的親水親油能力和優異的力學性能
聚氰胺甲醛海綿表面豐富的NH-和N原子基團，可與表面改性物質生成氫鍵，使其與表面改性結構間具有良好的粘附性[12]
微納米多層次結構和低表面能物質修飾，是制備超疏水表面的基本要素
SiO2[13]、Fe3O4[1,4]、ZnO[14,15]、MOF[16]、石墨烯[17]等常用于構建超疏水表面微納米粗糙結構，但是其在使用過程中受到的擠壓、摩擦和化學腐蝕使其疏水性能下降
ZnO是一種過渡金屬氧化物，具有良好的抗菌、光學和熱性能以及良好的生物相容性
更為重要的是，ZnO表面的羥基和Zn2+中的空軌道可與NH、N等形成氫鍵和配位鍵，使其與MS之間產生良好的粘附性
可用低表面自由能物質修飾，以構建超疏水表面
常用的低表面能改性材料，有含氟原料、聚硅氧烷和含長碳鏈物質[18~20]
近年來，用苯并噁嗪制備超疏水表面受到了極大的關注[5,12,13,21~25]
苯并噁嗪是一種新型酚醛樹脂，開環聚合后得到的聚苯并噁嗪具有良好的熱、機械性能和優異的耐化學腐蝕性，豐富的分子內和分子間氫鍵使其表面能降低[5,12,13,21~25]
同時，聚苯并噁嗪結構中的酚羥基和N原子可與MS中的NH、N等生成氫鍵，還能與ZnO中的Zn2+及其表面羥基形成配位鍵和氫鍵
可用酚、伯胺和甲醛進行Mannich反應制得苯并噁嗪，且有靈活的分子設計性
研究表明，引入長碳鏈結構可使材料具有較高的疏水性，還能提高聚苯并噁嗪的韌性[24]
良好的韌性，使改性海綿表面的聚苯并噁嗪受到擠壓、摩擦時不易破碎和脫落
鑒于此，本文用ZnO對MS進行表面改性，使用腰果酚和十二胺等可再生原料制備腰果酚/十二胺型苯并噁嗪(Cd-D)，并以其作為低表面能物質和粘合劑對MS進行超疏水改性，研究其吸油性能、油水分離性能、重復使用和耐酸堿性
聲明：
“超疏水苯并噁嗪-ZnO改性海綿的制備及其油水分離性能” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：李宇軒,杜永剛,蘇俊銘,王智,朱永飛
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2025年07月23日 ~ 26日 
