改性廢棄口罩熔噴布疏水膜的制備及油水分離性能

寧連超, 韓雅欣, 李群星, 陳相妤, 傅芃芃, 張 銘,2

改性廢棄口罩熔噴布疏水膜的制備及油水分離性能

寧連超1, 韓雅欣1, 李群星1, 陳相妤1, 傅芃芃1, 張 銘1,2

(1. 天津理工大學 化學化工學院, 天津 300384; 2. 天津理工大學 膜材料與工程技術中心, 天津 300384)

通過原位化學沉積在廢棄口罩熔噴布表面負載均勻分散的二氧化硅(SiO2)納米顆粒，進而接枝十八烷基三氯硅烷(OTS)，得到具有多級粗糙結構的疏水膜。改性膜的水接觸角達到142.5°，重力作用下四氯化碳通量達到12 224 L×m-2×h-1，油水分離效率大于98%。結果表明改性膜能夠在酸性、堿性、鹽溶液以及超聲等條件下保持性能穩定，具有很好的應用前景,為廢棄口罩的綠色、低碳、資源化利用提供了新思路。

廢棄口罩；疏水改性；膜；油水分離

1 前 言

聚丙烯(PP)作為一類合成纖維具有價格低、易獲得、物化性能好等優點[1]，廣泛應用于化工、紡織、醫療等行業[2-4]，口罩是一種聚丙烯制品，近年來使用量急劇攀升。由于PP難以自然降解，由此帶來的大量廢棄口罩的處置也成為一個嚴峻的問題。廢棄口罩的傳統處理方法有填埋降解法、高溫焚燒法、機械回收法和化學降解法[5-7]，這些方法均將口罩當做一種廢棄物進行處置，存在資源浪費、二次污染等問題，為響應“雙碳”戰略，迫切需要一種新的廢棄口罩處理辦法。

口罩PP熔噴布中纖維的無定向分布形成了具有一定截留效果的致密結構[8]，有優異的過濾性能，在化工、服裝、醫療、汽車工業和建材等行業都有廣泛應用[9-13]。在油水分離方面，PP作為一種油水分離膜材料也有研究報道。……