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一种超亲油性导油的制备方法、导油棉、雾化芯及电子

申请号 CN202410099513.6 申请日 2024-01-24 公开(公告)号 CN117837808A 公开(公告)日 2024-04-09
申请人 品度生物科技(深圳)有限公司; 发明人 赵承志; 唐柳丹;
摘要 一种超亲油性导油 棉 的制备方法、导油棉、雾化芯及 电子 烟,所述制备方法包括:S1、获取一定规格的导油棉,依次用无 水 乙醇 、氢 氧 化钠水溶液、去离子水清洗后烘干,以去除导油棉表面的杂质;S2、将步骤S1所述导油棉浸入氧化锌溶胶中充分浸泡后烘干,以在导油棉表面涂覆一层氧化锌;S3、将步骤S2所述导油棉浸入十二烷基硫 铜 ‑乙醇悬浮液中充分浸泡后烘干,得到超亲油性导油棉。本 发明 所述方法在较低 温度 下即可进行,可显著提高导油棉的储油率和导油速率,操作简单有效、工艺成本低,超亲油性导油棉应用于雾化芯及 电子烟 中,减少了导油棉表面积 碳 的问题,增加了电子烟抽吸次数,提升了的电子烟口感。
权利要求

1.一种超亲油性导油的制备方法,包括以下步骤:
S1、获取一定规格的导油棉,依次用无乙醇、氢化钠水溶液、去离子水清洗后烘干,以去除导油棉表面的杂质;
S2、将步骤S1所述导油棉浸入氧化锌溶胶中充分浸泡后烘干,以在导油棉表面涂覆一层氧化锌;
S3、将步骤S2所述导油棉浸入十二烷基硫‑乙醇悬浮液中充分浸泡后烘干,得到超亲油性导油棉。
2.根据权利要求1所述的一种超亲油性导油棉的制备方法,其特征在于,所述导油棉的主要原料包括聚丙烯纤维和亚麻纤维,其中亚麻纤维的质量份数为5%‑10%。
3.根据权利要求1所述的一种超亲油性导油棉的制备方法,其特征在于,步骤S1所述清洗步骤包括:
S11、将一定规格的导油棉浸入无水乙醇中超声清洗3min‑5min,再浸入去离子水中超声清洗3min‑5min,重复至少2次;
S12、将步骤S11所述导油棉浸入煮沸的氢氧化钠水溶液中浸泡5min‑10min;
S13、将步骤S12所述导油棉浸入去离子水中,在温度85℃‑90℃下超声清洗3min‑5min,重复至少2次。
4.根据权利要求1所述的一种超亲油性导油棉的制备方法,其特征在于,所述氢氧化钠水溶液的质量百分浓度为5%‑10%。
5.根据权利要求1所述的一种超亲油性导油棉的制备方法,其特征在于,步骤S2所述充分浸泡后烘干包括:
S21、将步骤S1所述导油棉置入承载盘并浸入氧化锌溶胶内,用拉膜机以0.3m/min‑
0.5m/min速率拉出承载盘;
S22、将步骤S21所述导油棉在温度85℃‑90℃下烘干5min‑10min;
S23、重复上述步骤2‑3次。
6.根据权利要求1所述的一种超亲油性导油棉的制备方法,其特征在于,步骤S3所述的充分浸泡后烘干包括:
S31、将步骤S2所述导油棉浸入十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液中,搅拌30min;
S32、将步骤S31所述导油棉在温度85℃‑90℃下烘干5min‑10min;
S33、重复上述步骤2‑3次。
7.根据权利要求1所述的一种超亲油性导油棉的制备方法,其特征在于,所述十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液的质量浓度为8mg/L‑10mg/L。
8.根据权利要求1‑7任一项所述的制备方法得到的超亲油性导油棉,其特征在于,所述超亲油性导油棉的储油率为94.50%‑98.60%,导油速率为0.299g/s‑0.318g/s。
9.一种雾化芯,其特征在于,包括权利要求8所述的超亲油性导油棉,发热件,及雾化座,所述超亲油性导油棉包绕所述发热件、内置于所述雾化座内。
10.一种电子烟,包括储液室及供电组件,其特征在于,还包括权利要求9所述的雾化芯,所述储液室用以存储烟油并向所述雾化芯传递烟油,所述雾化芯用以对烟油加热雾化产生气溶胶,所述供电组件用以对所述雾化芯供电。

说明书全文

一种超亲油性导油的制备方法、导油棉、雾化芯及电子

技术领域

[0001] 本发明涉及电子烟雾化技术领域,尤其涉及一种超亲油性导油棉的制备方法、导油棉、雾化芯及电子烟。

背景技术

[0002] 电子烟是一种非燃烧的烟类替代型产品,其核心结构是雾化芯,雾化芯用以对烟油加热雾化形成气溶胶,经抽吸进入用户口腔。现有的雾化芯主要包括棉芯和陶瓷芯两大类,棉芯是由导油棉传递烟油,导油棉通常由聚酯类(及与聚乳酸的共聚物)和天然棉纤维两大类制成,对电子烟的可靠性、口感有重要影响,要求其具有较好的导油能;然而随着抽吸次数的增加,导油棉表面容易形成积炭,用户在使用时体验不佳、也会对身体健康造成伤害,而且现有技术中针对导油棉的改进方案较少。
[0003] 由此可见,能否根据现有技术中的不足,提供一种新型的电子烟用导油棉,使制备的导油棉具有良好的储油率和导油速率,成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。在不改变原始基材的条件下,采用化学改性或表面涂覆的方式对其进行修饰是一种有效途径。

发明内容

[0004] 本发明目的在于提供一种超亲油性导油棉的制备方法、导油棉、雾化芯及电子烟,在不改变原始基材的条件下,通过对导油棉的表面进行化学改性、形成超疏‑超亲油表面,以提高导油棉的储油率和导油速率,解决导油棉表面容易形成积、用户体验感不佳的技术问题。本发明的技术方案如下:
[0005] 本发明提供一种超亲油性导油棉的制备方法,包括以下步骤:
[0006] S1、获取一定规格的导油棉,依次用无水乙醇、氢化钠水溶液、去离子水清洗后烘干,以去除导油棉表面的杂质;
[0007] S2、将步骤S1所述导油棉浸入氧化锌溶胶中充分浸泡后烘干,以在导油棉表面涂覆一层氧化锌;
[0008] S3、将步骤S2所述导油棉浸入十二烷基硫‑乙醇悬浮液中充分浸泡后烘干,得到超亲油性导油棉。
[0009] 进一步地,所述导油棉的主要原料包括聚丙烯纤维和亚麻纤维,其中亚麻纤维的质量份数为5%‑10%。
[0010] 进一步地,步骤S1所述清洗步骤包括:
[0011] S11、将一定规格的导油棉浸入无水乙醇中超声清洗3min‑5min,再浸入去离子水中超声清洗3min‑5min,重复至少2次;
[0012] S12、将步骤S11所述导油棉浸入煮沸的氢氧化钠水溶液中浸泡5min‑10min;
[0013] S13、将步骤S12所述导油棉浸入去离子水中,在温度85℃‑90℃下超声清洗3min‑5min,重复至少2次。
[0014] 进一步地,所述氢氧化钠水溶液的质量百分浓度为5%‑10%。
[0015] 进一步地,步骤S2所述充分浸泡后烘干包括:
[0016] S21、将步骤S1所述导油棉置入承载盘并浸入氧化锌溶胶内,用拉膜机以0.3m/min‑0.5m/min速率拉出承载盘;
[0017] S22、将步骤S21所述导油棉在温度85℃‑90℃下烘干5min‑10min;
[0018] S23、重复上述步骤2‑3次。
[0019] 进一步地,步骤S3所述的充分浸泡后烘干包括:
[0020] S31、将步骤S2所述导油棉浸入十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液中,搅拌30min;
[0021] S32、将步骤S31所述导油棉在温度85℃‑90℃下烘干5min‑10min;
[0022] S33、重复上述步骤2‑3次。
[0023] 进一步地,所述十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液的质量浓度为8mg/L‑10mg/L。
[0024] 本发明还提供一种超亲油性导油棉,所述导油棉按照上述制备方法得到,其储油率为94.50%‑98.60%,导油速率为0.299g/s‑0.318g/s。
[0025] 本发明还提供一种雾化芯,包括根据上述超亲油性导油棉,发热件,及雾化座,所述超亲油性导油棉包绕所述发热件、内置于所述雾化座内。
[0026] 本发明还提供一种雾化芯,包括储液室及供电组件,还包括上述雾化芯,所述储液室用以存储烟油并向所述雾化芯传递烟油,所述雾化芯用以对烟油加热雾化产生气溶胶,所述供电组件用以对所述雾化芯供电。
[0027] 本发明与现有技术对比的有益效果包括:
[0028] (1)本发明在不改变原始基材的条件下,通过对导油棉的表面进行化学改性、形成超疏水‑超亲油表面,以提高导油棉的储油率和导油速率,该方法在较低温度下即可进行,操作简单有效、工艺成本低。
[0029] (2)本发明采用氧化锌溶胶浸涂导油棉,在导油棉表面形成粗糙结构,其含有大量羟基表现出较好的亲水性,协同十二烷基硫铜的超疏水效应,导油棉的表面能会显著降低,其表面的润湿性也从超亲水性变为超亲油性。
[0030] (3)本发明采用无水乙醇、氢氧化钠和去离子水对导油棉进行清洗以去除表面的污渍和色素,经清洗后的导油棉表面具有亲水性。
[0031] (4)本发明制备的超亲油性导油棉的储油率为94.50%‑98.60%,导油速率为0.299g/s‑0.318g/s,相比改性之前有较大提高。
[0032] (5)本发明提供的超亲油性导油棉应用于雾化芯,能够快速将烟油传递至发热件,大大减少了导油棉表面积碳的问题,提高了用户体验感。
[0033] (6)本发明提供的超亲油性导油棉应用于电子烟,增加了电子烟抽吸次数,提升了的电子烟口感。

具体实施方式

[0034] 下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。应该强调的是,下述说明仅仅是示例性的,而不是为了限制本发明的范围及其应用。
[0035] 一种超亲油性导油棉的制备方法,包括以下步骤:
[0036] S1、获取一定规格的导油棉,依次用无水乙醇、氢氧化钠水溶液、去离子水清洗后烘干,以去除导油棉表面的杂质;
[0037] S2、将步骤S1所述导油棉浸入氧化锌溶胶中充分浸泡后烘干,以在导油棉表面涂覆一层氧化锌;
[0038] S3、将步骤S2所述导油棉浸入十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液中充分浸泡后烘干,得到超亲油性导油棉。
[0039] 本发明在不改变原始基材的条件下,通过对导油棉的表面进行化学改性、形成超疏水‑超亲油表面,以提高导油棉的储油率和导油速率,该方法在较低温度下即可进行,操作简单有效、工艺成本低。采用氧化锌溶胶浸涂导油棉,在导油棉表面形成粗糙结构,其含有大量羟基表现出较好的亲水性,协同十二烷基硫铜的超疏水效应,导油棉的表面能会显著降低,其表面的润湿性也从超亲水性变为超亲油性。
[0040] 在一种实施方式中,所述导油棉的主要原料包括聚丙烯纤维和亚麻纤维,其中亚麻纤维的质量份数为5%‑10%。
[0041] 本发明导油棉的主要原料包括聚丙烯纤维和亚麻纤维,其具有良好的耐热温度,可避免因发热件加热产生高温而糊芯,可以显著改善导油棉的使用寿命;同时,加入亚麻纤维可显著提高导油棉的断裂强力,提高导油棉的耐磨性。本实施方式优选亚麻纤维的质量份数为5%‑10%,可以理解地,导油棉原料中亚麻纤维的质量份数包括但不限于为5%,5.5%,6%,6.5%,7%,7.8%,8%,8.2%,9%,9.8%,10%。
[0042] 在一种实施方式中,步骤S1所述清洗步骤包括:
[0043] S11、将一定规格的导油棉浸入无水乙醇中超声清洗3min‑5min,再浸入去离子水中超声清洗3min‑5min,重复至少2次;
[0044] S12、将步骤S11所述导油棉浸入煮沸的氢氧化钠水溶液中浸泡5min‑10min;
[0045] S13、将步骤S12所述导油棉浸入去离子水中,在温度85℃‑90℃下超声清洗3min‑5min,重复至少2次。
[0046] 在导油棉浸涂前对其进行清洗,以去除导油棉表面的杂质。本实施方式采用无水乙醇、氢氧化钠和去离子水对导油棉进行清洗,经清洗后的导油棉表面具有亲水性。
[0047] 具体地,先对导油棉采用无水乙醇和去离子水进行反复超声清洗,以去除导油棉表面的污渍和色素;本实施方式采用无水乙醇超声清洗3min‑5min,再用去离子水超声清洗3min‑5min,重复至少2次可保证具有较好的清洗效果。
[0048] 再将导油棉浸入氢氧化钠水溶液中浸泡,使其表面呈现亲水性,有利于氧化锌溶胶在导油棉表面涂覆;本实施方式采用煮沸的氢氧化钠水溶液浸泡5min‑10min,即可达到较好的浸泡效果。
[0049] 再用去离子水进行超声清洗,以去除导油棉表面多余的氢氧化钠溶液;本实施方式采用85℃‑90℃的去离子水超声清洗3min‑5min,重复至少2次可保证具有较好的清洗效果。
[0050] 优选地,上述超声清洗的震荡频率为300r/s。
[0051] 优选地,对导油棉进行清洗后的烘干温度为85℃‑90℃,烘干时间10min‑15min。
[0052] 在一种实施方式中,所述氢氧化钠水溶液的质量百分浓度为5%‑10%。具体地,氢氧化钠水溶液的质量百分浓度包括但不限于为5%,5.2%,6%,6.4%,7%,7.5%,8%,8.6%,9%,9.8%,10%。优选地,氢氧化钠水溶液的质量百分浓度为6%。
[0053] 在一种实施方式中,步骤S2所述充分浸泡后烘干包括:
[0054] S21、将步骤S1所述导油棉置入承载盘并浸入氧化锌溶胶内,用拉膜机以0.3m/min‑0.5m/min速率拉出承载盘;
[0055] S22、将步骤S21所述导油棉在温度85℃‑90℃下烘干5min‑10min;
[0056] S23、重复上述步骤2‑3次。
[0057] 将清洗后的导油棉采用氧化锌溶胶浸涂,以在导油棉表面形成粗糙结构,其含有大量羟基表现出较好的亲水性。本实施方式采用拉膜机使导油棉以0.3m/min‑0.5m/min速率浸涂氧化锌溶胶,以使导油棉表面形成一层致密、均匀的氧化锌微粒;然后在温度85℃‑90℃下烘干5min‑10min以去除导油棉表面多余的溶剂。可以理解地,为保证导油棉能够充分浸涂氧化锌溶胶,可以重复浸涂步骤,但若浸涂次数过多,易导致氧化锌微粒脱落、稳定性降低。本实施方式优选浸涂次数为2‑3次。本实施方式优选浸涂速率为0.3m/min‑0.5m/min,具体地,浸涂速率包括但不限于0.3m/min,0.35m/min,0.4m/min,0.45m/min,0.5m/min。
[0058] 在一种实施方式中,步骤S3所述的充分浸泡后烘干包括:
[0059] S31、将步骤S2所述导油棉浸入十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液中,搅拌30min;
[0060] S32、将步骤S31所述导油棉在温度85℃‑90℃下烘干5min‑10min;
[0061] S33、重复上述步骤2‑3次。
[0062] 将浸涂氧化锌溶胶后的导油棉浸入十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液中,搅拌30min,以使十二烷基硫铜对导油棉表面进行修饰;然后在温度85℃‑90℃下烘干5min‑10min以去除导油棉表面多余的溶剂。可以理解地,为保证十二烷基硫铜与导油棉表面的氧化锌微粒充分结合,可以重复浸泡步骤。本实施方式优选浸泡次数为2‑3次。
[0063] 在浸泡过程中不断搅拌可以提升浸泡效果,本实施方式优选搅拌速度为200r/min‑400r/min。
[0064] 经十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液浸泡后的导油棉,其表面形成一层致密、均匀的纳米级微粒,由于十二烷基硫铜的超疏水效应,导油棉的表面能会显著降低,其表面的润湿性也从超亲水性变为超疏水‑超亲油性。
[0065] 在一种实施方式中,所述十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液的质量浓度为8mg/L‑10mg/L。具体地,十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液的质量浓度包括但不限于为8mg/L,8.5mg/L,9mg/L,
9.5mg/L,10mg/L。优选地,十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液的质量浓度为9mg/L。
[0066] 经上述方法改性得到的超亲油性导油棉,对其进行储油率和导油速率测试,评估其改性效果。
[0067] 采用人工抽检、实验室测试的方法测试超亲油性导油棉的储油率,测试步骤包括:
[0068] (1)称取导油棉的初始重量G0;
[0069] (2)将步骤(1)中的导油棉置入烟油中停留2min后取出,置于过滤网中粗滤2min,称取其重量G1;
[0070] (3)将步骤(2)中的导油棉置于振荡器内,震荡时间为5min,震荡频率为300r/s,称取其重量G2;
[0071] (4)以公式 计算储油率Wf。
[0072] 经过测试,超亲油性导油棉的储油率为94.50%‑98.60%。
[0073] 在室温25℃,101KPa的环境下,采用秒准(mayzum)雾化芯导油速率测试仪(秒准科技有限公司)测试超亲油性导油棉的导油速率,测试结果为0.299g/s‑0.318g/s。
[0074] 超亲油性导油棉应用于雾化芯,能够快速将烟油传递至发热件,大大减少了导油棉表面积碳的问题,提高了用户体验感。
[0075] 超亲油性导油棉应用于电子烟,增加了电子烟抽吸次数,提升了的电子烟口感。
[0076] 以下结合具体实施例进行详细说明。以下实施例如未特殊说明,则不包括除不可避免的杂质外的其他组分。实施例中采用试剂和仪器如非特别说明,均为本领域常规选择。实施例中未注明具体条件的实验方法,按照常规条件,例如文献、书本中所述的条件或者生产厂家推荐的方法实现。在无特殊说明的情况下,以下实施例和对比例中的溶液浓度均是指质量浓度。
[0077] 实施例1
[0078] S1、获取亚麻纤维的质量份数为5%‑10%的导油棉,依次用无水乙醇、氢氧化钠水溶液、去离子水清洗后烘干;具体包括以下步骤:
[0079] S11、将导油棉浸入无水乙醇中以300r/s的震荡频率超声清洗3min‑5min,再浸入去离子水中以300r/s的震荡频率超声清洗3min‑5min,重复2次;
[0080] S12、将步骤S11所述导油棉浸入煮沸的、质量百分浓度为6%的氢氧化钠水溶液中浸泡5min‑10min;
[0081] S13、将步骤S12所述导油棉浸入去离子水中,在温度85℃‑90℃下以300r/s的震荡频率超声清洗3min‑5min,重复2次;
[0082] S14、将步骤S13所述导油棉在温度85℃‑90℃下烘干10min‑15min。
[0083] S2、将步骤S1所述导油棉浸入氧化锌溶胶中充分浸泡后烘干,具体包括以下步骤:
[0084] S21、将步骤S1所述导油棉置入承载盘并浸入氧化锌溶胶内,用拉膜机以0.3m/min拉出承载盘;
[0085] S22、将步骤S21所述导油棉在温度85℃‑90℃下烘干5min‑10min;
[0086] S23、重复上述步骤2次。
[0087] S3、将步骤S2所述导油棉浸入质量浓度为9mg/L的十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液中充分浸泡后烘干,具体包括以下步骤:
[0088] S31、将步骤S2所述导油棉浸入十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液中,搅拌30min,搅拌速度为200r/min‑400r/min;
[0089] S32、将步骤S31所述导油棉在温度85℃‑90℃下烘干5min‑10min;
[0090] S33、重复上述步骤2次。
[0091] 实施例2
[0092] S1、获取亚麻纤维的质量份数为5%‑10%的导油棉,依次用无水乙醇、氢氧化钠水溶液、去离子水清洗后烘干;具体包括以下步骤:
[0093] S11、将导油棉浸入无水乙醇中以300r/s的震荡频率超声清洗3min‑5min,再浸入去离子水中以300r/s的震荡频率超声清洗3min‑5min,重复2次;
[0094] S12、将步骤S11所述导油棉浸入煮沸的、质量百分浓度为5%的氢氧化钠水溶液中浸泡5min‑10min;
[0095] S13、将步骤S12所述导油棉浸入去离子水中,在温度85℃‑90℃下以300r/s的震荡频率超声清洗3min‑5min,重复2次;
[0096] S14、将步骤S13所述导油棉在温度85℃‑90℃下烘干10min‑15min。
[0097] S2、将步骤S1所述导油棉浸入氧化锌溶胶中充分浸泡后烘干,具体包括以下步骤:
[0098] S21、将步骤S1所述导油棉置入承载盘并浸入氧化锌溶胶内,用拉膜机以0.4m/min速率拉出承载盘;
[0099] S22、将步骤S21所述导油棉在温度85℃‑90℃下烘干5min‑10min;
[0100] S23、重复上述步骤2次。
[0101] S3、将步骤S2所述导油棉浸入质量浓度为8mg/L的十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液中充分浸泡后烘干,具体包括以下步骤:
[0102] S31、将步骤S2所述导油棉浸入十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液中,搅拌30min,搅拌速度为200r/min‑400r/min;
[0103] S32、将步骤S31所述导油棉在温度85℃‑90℃下烘干5min‑10min;
[0104] S33、重复上述步骤2次。
[0105] 实施例3
[0106] S1、获取亚麻纤维的质量份数为5%‑10%的导油棉,依次用无水乙醇、氢氧化钠水溶液、去离子水清洗后烘干;具体包括以下步骤:
[0107] S11、将导油棉浸入无水乙醇中以300r/s的震荡频率超声清洗3min‑5min,再浸入去离子水中以300r/s的震荡频率超声清洗3min‑5min,重复2次;
[0108] S12、将步骤S11所述导油棉浸入煮沸的、质量百分浓度为8%的氢氧化钠水溶液中浸泡5min‑10min;
[0109] S13、将步骤S12所述导油棉浸入去离子水中,在温度85℃‑90℃下以300r/s的震荡频率超声清洗3min‑5min,重复2次;
[0110] S14、将步骤S13所述导油棉在温度85℃‑90℃下烘干10min‑15min。
[0111] S2、将步骤S1所述导油棉浸入氧化锌溶胶中充分浸泡后烘干,具体包括以下步骤:
[0112] S21、将步骤S1所述导油棉置入承载盘并浸入氧化锌溶胶内,用拉膜机以0.5m/min速率拉出承载盘;
[0113] S22、将步骤S21所述导油棉在温度85℃‑90℃下烘干5min‑10min;
[0114] S23、重复上述步骤2次。
[0115] S3、将步骤S2所述导油棉浸入质量浓度为10mg/L的十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液中充分浸泡后烘干,具体包括以下步骤:
[0116] S31、将步骤S2所述导油棉浸入十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液中,搅拌30min,搅拌速度为200r/min‑400r/min;
[0117] S32、将步骤S31所述导油棉在温度85℃‑90℃下烘干5min‑10min;
[0118] S33、重复上述步骤2次。
[0119] 实施例4
[0120] S1、获取亚麻纤维的质量份数为5%‑10%的导油棉,依次用无水乙醇、氢氧化钠水溶液、去离子水清洗后烘干;具体包括以下步骤:
[0121] S11、将导油棉浸入无水乙醇中以300r/s的震荡频率超声清洗3min‑5min,再浸入去离子水中以300r/s的震荡频率超声清洗3min‑5min,重复2次;
[0122] S12、将步骤S11所述导油棉浸入煮沸的、质量百分浓度为10%的氢氧化钠水溶液中浸泡5min‑10min;
[0123] S13、将步骤S12所述导油棉浸入去离子水中,在温度85℃‑90℃下以300r/s的震荡频率超声清洗3min‑5min,重复2次;
[0124] S14、将步骤S13所述导油棉在温度85℃‑90℃下烘干10min‑15min。
[0125] S2、将步骤S1所述导油棉浸入氧化锌溶胶中充分浸泡后烘干,具体包括以下步骤:
[0126] S21、将步骤S1所述导油棉置入承载盘并浸入氧化锌溶胶内,用拉膜机以0.4m/min速率拉出承载盘;
[0127] S22、将步骤S21所述导油棉在温度85℃‑90℃下烘干5min‑10min;
[0128] S23、重复上述步骤2次。
[0129] S3、将步骤S2所述导油棉浸入质量浓度为9mg/L的十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液中充分浸泡后烘干,具体包括以下步骤:
[0130] S31、将步骤S2所述导油棉浸入十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液中,搅拌30min,搅拌速度为200r/min‑400r/min;
[0131] S32、将步骤S31所述导油棉在温度85℃‑90℃下烘干5min‑10min;
[0132] S33、重复上述步骤2次。
[0133] 对比例1
[0134] 对比例1与实施1的区别在于,将质量百分浓度为6%的氢氧化钠水溶液替换为去离子水。
[0135] 对比例2
[0136] 对比例2与实施1的区别在于,将氧化锌溶胶替换为去离子水。
[0137] 对比例3
[0138] 对比例3与实施1的区别在于,将质量浓度为9mg/L的十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液替换为去离子水。
[0139] 对比例4
[0140] 对比例4为未经本发明所述方法改性的导油棉。
[0141] 下表为实施例1‑4及对比例1‑4导油棉的改性条件,对按照实施例1‑4及对比例1‑4所述方法改性后的导油棉测试其储油率和导油速率,结果见下表。
[0142] 表1实施例1‑4及对比例1‑4的改性条件及测试结果
[0143]
[0144] 参见上表,在实施例1‑4中,合理控制导油棉的清洗条件、氧化锌胶体浸涂条件、十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液条件,可以在不改变原始基材的条件下,通过对导油棉的表面进行化学改性、形成超疏水‑超亲油表面,以提高导油棉的储油率和导油速率,该方法在较低温度下即可进行,操作简单有效、工艺成本低。
[0145] 对比例1在实施例1的基础上,将质量百分浓度为6%的氢氧化钠水溶液替换为去离子水,经处理后的导油棉储油率和导油速率均下降明显,表明氢氧化钠水溶液对导油棉的改性起重要作用。将导油棉浸入氢氧化钠水溶液中浸泡,使其表面呈现亲水性,有利于氧化锌溶胶在导油棉表面涂覆。
[0146] 对比例2在实施例1的基础上,将氧化锌溶胶替换为去离子水,经处理后的导油棉储油率和导油速率均下降明显,表明氧化锌溶胶对导油棉的改性起重要作用。将清洗后的导油棉采用氧化锌溶胶浸涂,以在导油棉表面形成粗糙结构,其含有大量羟基表现出较好的亲水性,有利于与十二烷基硫铜结合。
[0147] 对比例3在实施例1的基础上,将质量浓度为9mg/L的十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液替换为去离子水,经处理后的导油棉储油率和导油速率均下降明显,表明十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液对导油棉的改性起重要作用。经十二烷基硫铜‑乙醇悬浮液浸泡后的导油棉,其表面形成一层致密、均匀的纳米级微粒,由于十二烷基硫铜的超疏水效应,导油棉的表面能会显著降低,其表面的润湿性也从超亲水性变为超疏水‑超亲油性。
[0148] 对比例4为未经本发明所述方法改性的导油棉,对比发现,本发明所述的改性方法可有效改善导油棉的储油率和导油速率,经过改性后的导油棉的储油率为94.50%‑98.60%,导油速率为0.299g/s‑0.318g/s。
[0149] 以上内容是结合具体的/优选的实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,其还可以对这些已描述的实施例做出若干替代或变型,而这些替代或变型方式都应当视为属于本发明的保护范围。
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