本发明涉及油水分离膜，特别是涉及一种油水分离用ps/pmma仿生超疏水膜的制备方法。
背景技术：
1、传统的油水分离方法包括生物处理、凝结、气浮、吸附，但是这些方法存在分离效率低、能耗高、工艺复杂、易产生二次污染物等问题，因此开发一种有效的油水分离技术迫在眉睫。近年来，膜分离法因其操作简单、分离效果高、制作成本低、灵活性好以及环境可控等优点被公众认为是目前最优的油水混合物分离技术。因此，越来越多的研究工作聚焦于基于聚合物的膜分离技术；
2、目前，现有技术中用于油水分离的超疏水复合膜，不仅膜材的机械强度较低，且油水分离效率不高，导致超疏水性能难以达到日益提高的油水分离要求；
3、因此，提出了一种油水分离用ps/pmma仿生超疏水膜的制备方法。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对膜材的机械强度较低，且油水分离效率不高，导致超疏水性能难以达到日益提高油水分离要求的问题，提供一种油水分离用ps/pmma仿生超疏水膜的制备方法。
2、一种油水分离用ps/pmma仿生超疏水膜的制备方法，所述ps/pmma仿生超疏水膜制备的具体步骤如下：
3、(1)、将聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、造孔剂十二烷基硫酸钠溶解在四氢呋喃中，搅拌均匀形成稳定的ps/pmma混合溶液；
4、(2)、将pi膜浸入至无机酸溶液中，再加入苯胺单体溶液，并加入过硫酸铵，反应得到pi/pani复合膜，除杂并干燥；
5、(3)、采用硅烷偶联剂对碳纳米管进行预处理，再加入四氢呋喃中，制得碳纳米管分散液；
6、(4)、将步骤(3)制得的碳纳米管分散液加入步骤(1)制得的ps/pmma混合溶液中，超声分散均匀，然后滴加不良溶剂促进溶液相分离，随后尽快滴加到基片上，成膜后水洗除去造孔剂，制得碳纳米管均匀分散的表面粗糙的ps/pmma仿生多孔膜；
7、(5)、将步骤(4)制得的仿生多孔膜压印于步骤(2)制得的pi/pani复合膜上，干燥、固化，制得仿生pi/pani复合膜；
8、(6)、将步骤(5)制得的仿生pi/pani复合膜浸渍于pmma-b-pdms-b-ps超疏水化合物溶液中，使仿生pi/pani复合膜的表面修饰含氟基团，进一步提高疏水性能，取出进行热处理，制得油水分离用ps/pmma仿生超疏水膜。
9、在其中一个实施例中，所述步骤(1)的ps/pmma混合溶液中，聚苯乙烯15～20重量份、聚甲基丙烯酸甲酯15～20重量份、造孔剂十二烷基硫酸钠5～8重量份、四氢呋喃52～65重量份。
10、在其中一个实施例中，所述步骤(2)的过硫酸铵的加入量为0.0025～0.01mol/l；所述反应的温度为-8℃～10℃。
11、在其中一个实施例中，所述步骤(3)的硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷中的一种；所述碳纳米管分散液中，硅烷偶联剂2～4重量份、碳纳米管5～20重量份、四氢呋喃76～93重量份。
12、在其中一个实施例中，所述步骤(4)各组分的重量份为：
13、ps/pmma混合溶液40～70重量份、碳纳米管分散液10～20重量份、不良溶剂20～40重量份；所述不良溶剂为乙醇、丙醇、正丁醇、仲丁醇、异戊二醇中的至少一种。
14、在其中一个实施例中，所述步骤(4)的基片为陶瓷片、石英片、载玻片中的一种。
15、在其中一个实施例中，所述步骤(6)的pmma-b-pdms-b-ps超疏水化合物为苯乙烯单体、甲基丙烯酸甲酯单体和聚二甲基硅氧烷共聚而成。
16、在其中一个实施例中，所述pmma-b-pdms-b-ps超疏水化合物的制备方法具体包括以下步骤：
17、s1、聚二甲基硅氧烷制备：烷氧基硅烷单体水解缩合，得到聚二甲基硅氧烷；
18、s2、聚二甲基硅氧烷封端：向聚二甲基硅氧烷中加入硅烷偶联剂，搅拌混合均匀后，加入氢氧化钠并反应，得到氨基双封端聚二甲基硅氧烷；
19、s3、引发剂制备：向氨基双封端聚二甲基硅氧烷中加入偶氮引发剂和dpts，然后再加入二氯甲烷和dmf，搅拌混合均匀，得到混合液；将dcc溶液加入至混合液中，搅拌反应得到引发剂；
20、s4、将苯乙烯单体和甲基丙烯酸甲酯单体加入至引发剂中，即得pmma-b-pdms-b-ps超疏水化合物。
21、在其中一个实施例中，所述pmma-b-pdms-b-ps超疏水化合物中pmma的分子量为2000～10000，pdms的分子量为12000～50000，ps的分子量为5000～300000。
22、在其中一个实施例中，所述步骤(6)的浸渍的时间为3～5h，温度为室温。
23、上述油水分离用ps/pmma仿生超疏水膜的制备方法，利用pi膜作为基底材料，在pi膜上压印仿生多孔膜形成仿生pi/pani复合膜，并在仿生pi/pani复合膜表面附着pmma-b-pdms-b-ps超疏水化合物，得到油水分离用的ps/pmma仿生超疏水膜，且利用不良溶剂进行分相，使ps和pmma的分子链卷曲形成无规线团，最后形成小线团黏附大线团的粗糙结构，该仿生结构赋予了ps/pmma膜优异的疏水性能，本发明利用pi膜作为基底材料，能够在加强膜材机械强度的同时，与仿生多孔膜结合提升油水分离效率的优点；
24、通过在复合膜中添加碳纳米管，提高了复合膜的机械强度及油水分离效率，并且仿生pi/pani复合膜采用pmma-b-pdms-b-ps超疏水化合物溶液进行浸渍，能够在确保膜材机械强度的同时进一步提高仿生pi/pani复合膜的疏水性能。
1.一种油水分离用ps/pmma仿生超疏水膜的制备方法，其特征在于，所述ps/pmma仿生超疏水膜制备的具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述的油水分离用ps/pmma仿生超疏水膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)的ps/pmma混合溶液中，聚苯乙烯15～20重量份、聚甲基丙烯酸甲酯15～20重量份、造孔剂十二烷基硫酸钠5～8重量份、四氢呋喃52～65重量份。
3.根据权利要求1所述的油水分离用ps/pmma仿生超疏水膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)的过硫酸铵的加入量为0.0025～0.01mol/l；所述反应的温度为-8℃～10℃。
4.根据权利要求1所述的油水分离用ps/pmma仿生超疏水膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)的硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基三甲氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷中的一种；所述碳纳米管分散液中，硅烷偶联剂2～4重量份、碳纳米管5～20重量份、四氢呋喃76～93重量份。
5.根据权利要求1所述的油水分离用ps/pmma仿生超疏水膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)各组分的重量份为：
6.根据权利要求1所述的油水分离用ps/pmma仿生超疏水膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)的基片为陶瓷片、石英片、载玻片中的一种。
7.根据权利要求1所述的油水分离用ps/pmma仿生超疏水膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(6)的pmma-b-pdms-b-ps超疏水化合物为苯乙烯单体、甲基丙烯酸甲酯单体和聚二甲基硅氧烷共聚而成。
8.根据权利要求7所述的油水分离用ps/pmma仿生超疏水膜的制备方法，其特征在于，所述pmma-b-pdms-b-ps超疏水化合物的制备方法具体包括以下步骤：
9.根据权利要求7所述的油水分离用ps/pmma仿生超疏水膜的制备方法，其特征在于，所述pmma-b-pdms-b-ps超疏水化合物中pmma的分子量为2000～10000，pdms的分子量为12000～50000，ps的分子量为5000～300000。
10.根据权利要求1所述的油水分离用ps/pmma仿生超疏水膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(6)的浸渍的时间为3～5h，温度为室温。
