【摘 要】
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近年来,随着全球经济的快速发展,工业生产和人们日常生活对各类油品的需求程度越来越高,油类造成的污染问题也日趋明显,海上漏油、工业和生活污油的排放等已严重影响了生态环境和人类健康,因此,污油的处理方法已经成为世界上广泛关注的热点问题。目前,聚丙烯（PP）熔喷非织造材料已作为吸油材料应用,因为PP本身亲油性好,而熔喷非织造材料制备方法简单,一步成型,生产的产品价格低廉,经常被用作用即弃产品,同时还具有
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近年来,随着全球经济的快速发展,工业生产和人们日常生活对各类油品的需求程度越来越高,油类造成的污染问题也日趋明显,海上漏油、工业和生活污油的排放等已严重影响了生态环境和人类健康,因此,污油的处理方法已经成为世界上广泛关注的热点问题。目前,聚丙烯（PP）熔喷非织造材料已作为吸油材料应用,因为PP本身亲油性好,而熔喷非织造材料制备方法简单,一步成型,生产的产品价格低廉,经常被用作用即弃产品,同时还具有比表面积大、吸油速度快等特点,但在实际使用的过程中,单一的聚丙烯熔喷材料易发生破损,力学性能有待改善,且吸油效率也偏低,有待进一步提高。本文选用将弹性体乙烯-辛烯共聚物（POE）与PP共混,制备不同质量比的PP/POE共混熔喷非织造材料。通过测试和表征,结果表明,相比于纯PP熔喷非织造材料,加入质量分数为10%～20%POE的共混熔喷材料的纤维孔径、平均直径下降,而熔融温度、结晶温度和结晶度增加,水接触角也有所增加,对花生油、机油、硅油这三种油品的吸油率均得到改善,材料的纵向拉伸强力、断裂伸长率也都提高。为了进一步提高PP/POE共混熔喷材料的吸油性能,利用紫外光表面接枝的方法,将丙烯酸甲酯（MA）、丙烯酸丁酯（BA）和丙烯酸十二酯（LA）分两步接枝到纯PP和POE含量为10%～20%的PP/POE共混熔喷非织造材料上。经过测试与分析,结果表明,三种亲油单体成功接枝到熔喷材料表面,纤维表面变得粗糙不平,出现了凹凸的沟槽。相比于未接枝改性前的材料,改性后的材料的熔融温度、结晶温度和结晶度均有所下降,水接触角也略有下降;经紫外光改性后,纯PP熔喷非织造材料对花生油的吸油率最高,吸油量可达9.17 g/g;POE含量为20%的PP/POE熔喷非织造材料对机油吸油率最高,吸油量可达9.18 g/g;POE含量为15%的PP/POE熔喷非织造材料对硅油吸油率最高,吸油量可达9.37g/g,材料的纵向强力和断裂伸长率也有明显增加。为了进行对比,又选用纳米氧化铜（CuO）对纯PP熔喷非织造材料和PP/POE共混熔喷非织造材料进行表面负载改性,制备CuO@PP/POE复合熔喷非织造材料。经测试与分析,结果表明,纳米CuO成功负载到PP/POE熔喷材料的纤维表面,使其表面粗糙度增加;相比于未负载纳米CuO的熔喷材料,CuO@PP/POE复合熔喷材料的熔融温度、结晶温度和结晶度下降,水接触角也略有下降,但对机油、硅油和花生油的吸油率均进一步提高。与经紫外光表面接枝改性的材料相比,表面负载纳米CuO后,POE含量为10%的CuO@PP/POE复合熔喷材料对花生油和硅油的吸油率最高,吸油量分别可达9.28 g/g和9.42 g/g;POE含量为20%的CuO@PP/POE复合熔喷材料对机油的吸油率最高,吸油量可达9.22 g/g;并且,CuO@PP/POE复合熔喷材料的纵向拉伸强力增加,而其断裂伸长率有所下降。综上所述,与纯PP熔喷非织造材料相比,CuO@PP/POE复合熔喷非织造材料能够保持良好的力学性能,对机油、硅油和花生油这三种油品的吸油效果也最佳,其中,对花生油吸油量增加了43.36%,对机油吸油量增加了28.06%,对硅油吸油量增加了24.11%。
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