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本文以天然棉纤维作为基底物质,分别通过正硅酸乙酯在共溶体系中的溶胶-凝胶法,十八烷基三氯硅烷与基底表面羟基的接枝反应两个步骤对其进行表面疏水性改性,并在不同预处理条件下进行了分析讨论。实验采用单因素法,在十八烷基三氯硅烷接枝反应过程中,考察了试剂用量、反应时间和反应温度等反应条件对疏水性能的影响,并对产物的SEM、TG、FT-IR、XRD、XPS、DSC和接触角进行了测定分析,确定了超疏水棉纤维的最佳制备条件为OTS用量为1mL,反应时间为3h,反应温度为60℃,加入水的量为0.3mL,该条件下棉纤维的接触角可达到159.1°,具有良好的超疏水效果。本文采用自制超疏水棉纤维对硝基苯和苯酚进行了吸附,在不同吸附剂用量、不同初始浓度、不同pH值下分别得到不同被吸附物去除率变化曲线,并且在不同温度下绘得吸附平衡曲线,并对Langmuir模型、Freundlich模型、Redlich-Peterson模型进行数据分析以及热力学和动力学分析。实验结果表明,Freundlich吸附模型和拟二级动力学模型更适合于描述超疏水棉纤维对硝基苯的吸附过程,在硝基苯初始浓度为1.0mg/L,温度为30℃,pH=7时,15分钟以后吸附可以达到平衡,且平衡时最大吸附量为0.77mg/g。对于苯酚的吸附来说,Redlich-Peterson吸附模型和拟二级动力学模型更形象地描绘了苯酚的吸附过程,与硝基苯的吸附相同,升高温度、提高吸附剂用量都有利于提高苯酚去除率。在苯酚初始浓度为1.0mg/L,温度为30℃,pH=7时,20分钟以后吸附可以达到平衡,且平衡时最大吸附量为0.66mg/g。超疏水棉纤维由于其聚合度高、分子量大,导致部分应用受到限制,鉴于此,本论文以微晶纤维素为原料制备了一种分子量较小的超疏水微晶纤维素,并将其与聚乳酸共混制备疏水性聚乳酸共混材料。实验中考察了试剂用量、反应时间和反应温度对产物疏水性能的影响。实验结果表明,当十八烷基三氯硅烷用量为0.5mL,反应时间为3h,反应温度为45℃,加水量为0.3mL时,得到疏水性能最佳的超疏水微晶纤维素,其接触角可达到156.6°。当超疏水微晶纤维素质量分数为15%时,与聚乳酸的混合材料的接触角可达到90°,此时最大拉伸长度也达到最大,为7.7mm。