CN112323490A - 多酚对废弃棉织物进行超疏水改性的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种多酚对废弃棉织物进行超疏水改性的方法，本发明选择废弃棉织物作为基底材料，在减轻环境压力的同时进行再次利用，采用多巴胺及长链烷基胺对废弃棉织物进行处理，无需进行脱色等处理即可直接进行改性修饰。通过多酚在废弃棉织物表面构建微纳结构来提高表面粗糙度，后采用长链烷基胺降低废弃棉织物表面的表面能，从而最终得到超疏水废弃棉织物。本发明过程简单，反应周期短，材料环保，且整理的超疏水废弃棉织物具有较好的耐用性能等，具有油水分离等广泛的应用价值。

Description

多酚对废弃棉织物进行超疏水改性的方法
技术领域
本发明涉及废弃棉织物的改性技术，尤其涉及一种多酚对废弃棉织物进行超疏水改性的方法。
背景技术
棉织物是一种常见的天然纤维织物，由于其天然的来源和舒适的服用性能而受到人们的广泛喜爱。而随着人们日新月异的服装需求，对纺织品的需求量越来越大，这也造成了许多的环境问题，如原材料的短缺和废弃纺织品的堆积。而我国作为纺织大国，有数据显示，2011年我国的废弃纺织品的总产量超过2600万吨，但进行回收利用的仅有230万吨，其回收利用率不足10％，因此如何有效回收利用废弃纺织品，是我国乃至全世界刻不容缓有待解决的问题。
超疏水材料(接触角达到150°以上)是一种具有特殊润湿性能的材料，其最初灵感来源于“荷叶效应”，荷叶表面的纳米级突起和凹陷以及纳米棒的二元结构和覆盖的蜡状材料赋予荷叶超疏水性，由于微观粗糙结构和蜡状物质将水滴和荷叶表面形成一层空气膜，使水滴无法浸润且容易滑落。超疏水材料在生活中有多种多样的用途，如油水分离，表面自清洁、防雪、抗腐蚀等，具有广泛的应用价值。迄今为止，已经有大量的关于超疏水材料制备方法的研究，如等离子体刻蚀法、溶胶-凝胶法、电化学沉积法、模板法等，而自多巴胺仿生贻贝化学的发现，其在表面功能整理领域也引起了广泛研究者的研究热潮，但其整理方法大多存在一些问题，如操作复杂、反应周期长、使用含氟长链化合物作为低表面能物质，而这种化合物存在着严重的环保问题。
棉纤维由于表面具有大量的羟基基团，容易被改性，因此许多研究选择棉织物进行改性，但废弃棉纺织品大多曾经过染整加工过程，使用过染料等化学品处理，在再次利用过程中会受到影响，因此许多整理方式在废弃纺织品上无法奏效，例如常用于棉织物染色的活性染料和直接染料。其中活性染料作为反应性染料，其上染机理是染料的活性基团通过亲核加成—消除取代反应(简称亲核取代反应)与纤维负离子(Cell-O-)通过共价键结合，均匀分布固着于纤维上，因此在染色过程中会覆盖棉纤维上的羟基基团，而后续的整理中若由于棉织物上的羟基减少而导致无法在其表面生成足够的微纳粒子以提高表面粗糙度，或无法与足够的疏水化合物结合以优化化学成分降低表面能，都将对疏水效果产生影响。而直接染料是通过氢键和范德华力等分子间作用力吸附于纤维表面，其上染吸附过程同时符合朗格缪尔(Languir)吸附方程和弗莱因德利胥(Freundlich)吸附方程，说明纤维素纤维分子上虽然没有蛋白质纤维上的氨基、羧基等“染座”，但也存在着特定的化学吸附位置，当这些化学吸附位置被染料占据，亦有可能对改性整理化学品的吸附沉积产生影响，若由于这些吸附位点对整理化学品的吸附变弱，而导致化学品在织物表面整理不均匀，最终导致“短板效应”。在这些情况下，废弃棉织物往往需要进行染料解吸等处理，而后进行改性整理，其中步骤较为繁复。因此，发明一种不需要将废弃织物进行染料脱色等复杂前处理便可进行超疏水改性整理的方法十分必要。
植物多酚是一种广泛存在于植物体内具有多元酚结构的次生代谢物，主要包括单宁和一些小分子的酚类化合物如没食子酸、槲皮素等。多酚结构中含有多个邻位酚羟基，可以与金属离子发生络合反应，形成稳定的螯合物，且这些邻苯二酚结构与多巴胺的儿茶酚结构相似，因此具有一定的粘附力，可以沉积在各种基材表面。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种多酚对废弃棉织物进行超疏水改性的方法，本发明提供了一种将废弃棉织物进行超疏水整理以再次利用的方法，该方法不需将废弃棉织物进行染料脱色等复杂前处理。
本发明的目的是提供一种多酚对废弃棉织物进行超疏水改性的方法，由以下步骤组成：
(1)铁离子的原位配合：将废弃棉织物以浴比1:30～1:50浸入1～5mM的三价铁盐水溶液中，在40～60℃水浴中处理5～10分钟，得到铁离子配合的棉织物；
(2)多酚的原位配合及原位氧化聚合：以浴比1:20～1:40，使用5～50mM的多酚溶液处理所述铁离子配合的棉织物，处理温度为40～60℃，处理时间为5～30分钟；然后向溶液中加入氧化剂以原位氧化多酚，溶液中氧化剂的浓度为5～15mM，得到氧化聚合的棉织物，然后将氧化聚合的棉织物洗涤、干燥，得到多酚包覆的棉织物；
(3)超疏水处理：将多酚包覆的棉织物以浴比1:20～1:50浸入含有低表面能物质的溶液中，在40～60℃中处理，处理完毕后洗涤、干燥，得到超疏水棉织物；其中，低表面能物质选自C14-C18烷基胺。
进一步地，在步骤(1)之前，还包括将废弃棉织物清洗干净，去除可溶性杂质的步骤。
进一步地，在步骤(1)中，废弃棉织物包括废弃的白色棉织物、经活性染料染色、经直接染料染色或经还原染料染色的棉织物。
本发明中，原料废弃的白色棉织物、经活性染料染色、经直接染料染色和经还原染料染色的棉织物的亲水角为0°，均为超亲水织物。
进一步地，在步骤(1)中，三价铁盐选自氯化铁和/或硫酸铁。
进一步地，在步骤(1)-(2)中，处理方式均为震荡处理。
进一步地，在步骤(2)中，多酚为没食子酸、单宁酸、咖啡酸、阿魏酸、槲皮素和香豆酸中的一种或几种。
进一步地，在步骤(2)中，氧化剂选自过硼酸钠和或过氧化氢。
进一步地，在步骤(2)中，加入氧化剂后在40～60℃水浴中震荡处理30～70分钟。
进一步地，在步骤(2)中，洗涤、干燥具体是使用水洗涤3次，取出后在60～100℃下干燥。
进一步地，在步骤(3)中，低表面能物质选自十四胺、十六胺和十八胺中的一种或几种。优选为十八胺。
进一步地，在步骤(3)中，含有低表面能物质的溶液中，低表面能物质的浓度为1～10mM。
进一步地，在步骤(3)中，含有低表面能物质的溶液所使用的溶剂为乙醇/水溶液，其中乙醇：水的体积比为5～7:3～5。
进一步地，在步骤(3)中，处理时间为2～6小时。
进一步地，在步骤(3)中，处理方式为震荡处理。
进一步地，在步骤(3)中，洗涤是先用乙醇洗涤3次，再用水洗涤3次。
基于多酚对基底无选择性的特点，本发明使用多酚对废弃纺织品进行超疏水整理，且通过金属盐和氧化剂对多酚的聚合进行催化以促进多酚的聚合速度，以加速反应，此方法快速、成本低廉且环保。具体地，本发明的原理如下：
使用铁离子与羟基配位的原理使铁离子复合到棉织物上，然后利用未完全配位的铁与多酚的强配位，使多酚通过铁离子复合到棉织物的表面，然后采用氧化剂来催化氧化，促使多酚聚合，以制备超疏水棉织物。本发明在处理过程中不使用含氟化合物，主要利用聚多酚在棉织物表面快速沉积构造二次微纳粗糙结构，形成水与棉织物表面的纳米空气膜。最后利用儿茶酚结构被氧化剂氧化形成的邻苯醌结构，与伯胺基发生席夫碱反应生成C＝N键，接枝低表面能物质烷基胺，覆盖于聚多酚包覆的棉织物表面，烷基胺的长碳链与聚多酚构造的微纳结构共同作用使废弃棉织物达到超疏水的效果。
借由上述方案，本发明至少具有以下优点：
1.本发明使用废弃纺织品作为原材料，不但有益于解决废弃纺织品所造成的环境压力和破坏，而且成本低廉，来源广泛。
2.多酚由于其儿茶酚结构，具有优秀的粘附性，无需脱水等处理即可直接对废弃的染色棉织物进行直接改性，改性后织物稳定性好，有较好的耐用性能，其整理的超疏水废弃棉织物具有广泛的应用前景。
3.多酚来源天然动植物，易于降解，因此不会使整理的超疏水废弃织物对环境造成二次污染。
4.本发明通过多酚在废弃棉织物表面构建微纳结构来提高表面粗糙度，后采用长链烷基胺降低废弃棉织物表面的表面能，从而最终得到超疏水废弃棉织物。本发明过程简单，反应周期短，材料环保，且整理的超疏水废弃棉织物具有较好的耐用性能等，具有油水分离等广泛的应用价值。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合详细附图说明如后。
附图说明
图1是实施例1中改性前后的棉织物的SEM电镜图及接触角和滚动角照片；
图2是实施例1改性后的棉织物的稳定性测试结果图；
图3是实施例2-7改性后的棉织物的接触角图片。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
(1)铁离子的原位配合：将废弃的白色棉织物清洗干净，去除可溶性杂质。取清洗过的棉织物以浴比1:40浸入5mM的FeCl3溶液中，在50℃水浴中震荡10分钟，取出。
(2)没食子酸的原位配合：配制25mM的没食子酸溶液，以浴比1:30向其中加入铁离子配合过的棉织物，在50℃水浴中震荡20分钟。
(3)没食子酸的原位氧化聚合：在没食子酸原位配合反应过的溶液中加入过硼酸钠，使过硼酸钠的浓度为5mM，在50℃水浴中震荡50分钟。
(4)洗涤干燥：将原位氧化聚合过的棉织物用去离子洗涤3次，取出在60℃烘箱中干燥。
(5)超疏水处理：将上述没食子酸包覆的棉织物以浴比1:30浸入2.5mM十八胺的乙醇/水溶液中(乙醇、水的体积比为7:3)，在50℃中震荡反应4小时，取出先用乙醇洗涤三次，再用去离子水3次，然后干燥，得到超疏水棉织物。
图1是本实施例的棉织物的SEM电镜图及接触角和滚动角照片，其中(a)-(c)是未整理的原棉织物分别放大不同倍数(10k、20k、50k)的电镜照片，(j)是原棉织物的水接触角(0°)，原棉织物表面光滑平整，具有优秀的亲水性；(d)-(f)是整理没食子酸的棉织物分别放大不同倍数(10k、20k、50k)的电镜照片，(k)是整理没食子酸的棉织物的水接触角(145°)。由电镜照片可以发现多酚覆盖的棉织物有颗粒覆盖在棉织物的表面，使其表面变得粗糙，亲水性下降，但不能达到超疏水的效果。(g)-(i)是没食子酸-十八胺整理的棉织物分别放大不同倍数(10k、20k、50k)的电镜照片，(l)是没食子酸-十八胺整理的棉织物的水接触角(163.6°)，(m)是没食子酸-十八胺整理的棉织物的滚动角(5.1°)。由电镜照片可以发现没食子酸-十八胺整理的棉织物在没食子酸颗粒上包覆了一层薄薄的十八胺薄膜，这些薄膜降低了棉织物的表面能，与没食子酸形成的粗糙表面共同赋予了棉织物超疏水的性能。
图2是本实施例的超疏水棉织物的稳定性测试结果图，(a)是pH稳定性，(b)是有机溶液稳定性，(c)是水洗稳定性，(d)是摩擦稳定性。由(a)、(b)可以看出超疏水棉织物具有良好的pH稳定性，尤其是耐碱稳定性和有机溶液稳定性，优秀的耐碱稳定性与十八胺在碱性条件下比较稳定有关，不同的酸碱度可以模拟不同污染水域的酸碱环境，而有机溶液可以模拟海洋中的污染溢油，在吸附有机溶液的同时阻止水的吸附，可以达到水油分离的效果，可用于吸附海洋溢油，因此超疏水棉织物具有在各种环境下吸附溢油的能力，在油水分离领域具有应用价值。由(c)、(d)可以看出超疏水棉织物具有优秀的水洗和摩擦稳定性，在商业快速洗涤5次(相当于正常洗涤25次)或1000次摩擦后依然保持高于150°的水接触角，说明超疏水棉织物具有优秀的耐用性。
实施例2
(1)铁离子的原位配合：将废弃的活性蓝染料染色棉织物清洗干净，去除可溶性杂质。取清洗过的棉织物以浴比1:50浸入2mM的Fe2(SO4)3溶液中，在40℃水浴中震荡10分钟，取出。
(2)没食子酸的原位配合：配制25mM的没食子酸溶液，以浴比1:40向其中加入铁离子配合过的棉织物，在50℃水浴中震荡20分钟。
(3)没食子酸的原位氧化聚合：在没食子酸原位配合反应过的溶液中加入过氧化氢，使过氧化氢的浓度为5mM，在40℃水浴中震荡60分钟。
(4)洗涤干燥：将原位氧化聚合过的棉织物用去离子洗涤3次，取出在60℃烘箱中干燥。
(5)超疏水处理：将上述没食子酸包覆的棉织物以浴比1:30浸入2.5mM十八胺的乙醇/水溶液中(乙醇、水的体积比为7:3)，在40℃中震荡反应6小时，取出先用乙醇洗涤三次，再用去离子水3次，然后干燥，得到超疏水活性蓝染料染色棉织物。
图3a是本实施例超疏水活性蓝染色棉织物的接触角，其接触角可达159.3°，因此染色的棉织物对此整理方法没有产生影响，仍然具有优秀的超疏水效果
实施例3
(1)铁离子的原位配合：将废弃的活性红染料染色棉织物清洗干净，去除可溶性杂质。取清洗过的棉织物以浴比1:30浸入2mM的FeCl3溶液中，在50℃水浴中震荡5分钟，取出。
(2)单宁酸的原位配合：配制5mM的单宁酸溶液，以浴比1:20向其中加入铁离子配合过的棉织物，在50℃水浴中震荡10分钟。
(3)单宁酸的原位氧化聚合：在单宁酸原位配合反应过的溶液中加入过硼酸钠，使过硼酸钠的浓度为10mM，在50℃水浴中震荡50分钟。
(4)洗涤干燥：将原位氧化聚合过的棉织物用去离子洗涤3次，取出在60℃烘箱中干燥。
(5)超疏水处理：将上述单宁酸包覆的棉织物以浴比1:20浸入5mM十六胺的乙醇/水溶液中(乙醇、水的体积比为6:4)，在50℃中震荡反应2小时，取出先用乙醇洗涤三次，再用去离子水3次，然后干燥，得到超疏水活性红染料染色棉织物。
图3b是本实施例超疏水活性红染色棉织物的接触角，其接触角可达160.5°，可见植物多酚单宁酸用此方法也能制备超疏水废弃棉织物。
实施例4
(1)铁离子的原位配合：将废弃的活性黄染料染色棉织物清洗干净，去除可溶性杂质。取清洗过的棉织物以浴比1:50浸入2mM的FeCl3溶液中，在50℃水浴中震荡10分钟，取出。
(2)咖啡酸的原位配合：配制15mM的咖啡酸溶液，以浴比1:20向其中加入铁离子配合过的棉织物，在50℃水浴中震荡10分钟。
(3)咖啡酸的原位氧化聚合：在咖啡酸原位配合反应过的溶液中加入过硼酸钠，使过硼酸钠的浓度为10mM，在50℃水浴中震荡50分钟。
(4)洗涤干燥：将原位氧化聚合过的棉织物用去离子洗涤3次，取出在60℃烘箱中干燥。
(5)超疏水处理：将上述咖啡酸包覆的棉织物以浴比1:50浸入5mM十八胺的乙醇/水溶液中(乙醇、水的体积比为7:3)，在50℃中震荡反应4小时，取出先用乙醇洗涤三次，再用去离子水3次，然后干燥，得到超疏水活性黄染料染色棉织物。
图3c是本实施例超疏水活性黄染色棉织物的接触角，其接触角可达162.4°，可见植物多酚咖啡酸用此方法也能制备超疏水废弃棉织物。
实施例5
(1)铁离子的原位配合：将废弃的活性蓝染料染色棉织物清洗干净，去除可溶性杂质干燥后备用。取清洗过的活性蓝染色棉织物以浴比1:50浸入2mM的FeCl3溶液中，在50℃水浴中震荡10分钟，取出。
(2)4-香豆酸的原位配合：配制30mM的4-香豆酸溶液，向其中加入铁离子配合过的活性蓝染料染色棉织物，浴比为1:20，在50℃水浴中震荡10分钟。
(3)4-香豆酸的原位氧化聚合：在4-香豆酸原位配合反应过得溶液中加入过硼酸钠，使过硼酸钠的浓度为10mM，在50℃水浴中震荡50分钟。
(4)洗涤干燥：将氧化聚合过的活性蓝染料染色棉织物用去离子洗涤3次，取出在60℃烘箱中干燥。
(5)超疏水处理：将上述4-香豆酸包覆的活性蓝染色棉织物以浴比1:50浸入5mM十八胺的乙醇/水溶液中(乙醇、水的体积比为7:3)，在50℃中震荡反应4小时，取出先用乙醇洗涤三次，再用去离子水3次，然后干燥，得到超疏水活性蓝染料染色棉织物。
图3d是本实施例超疏水活性蓝染色棉织物的接触角，其接触角可达160.2°，可见植物多酚4-香豆酸用此方法也能制备超疏水废弃棉织物。
实施例6
(1)铁离子的原位配合：将废弃的活性蓝染料染色棉织物清洗干净，去除可溶性杂质干燥后备用。取清洗过的活性蓝染色棉织物以浴比1:50浸入2mM的FeCl3溶液中，在50℃水浴中震荡10分钟，取出。
(2)阿魏酸的原位配合：配置25mM的阿魏酸溶液，向其中加入铁离子配合过的活性蓝染料染色棉织物，浴比为1:20，在50℃水浴中震荡10分钟。
(3)阿魏酸的原位氧化聚合：在阿魏酸原位配合反应过得溶液中加入过硼酸钠，使过硼酸钠的浓度为10mM，在50℃水浴中震荡50分钟。
(4)洗涤干燥：将氧化聚合过的活性蓝染料染色棉织物用去离子洗涤3次，取出在60℃烘箱中干燥。
(5)超疏水处理：将上述咖啡酸包覆的活性蓝染色棉织物以浴比1:30浸入5mM十八胺的乙醇/水溶液中(乙醇、水的体积比为7:3)，在50℃中震荡反应6小时，取出先用乙醇洗涤三次，再用去离子水3次，然后干燥，得到超疏水活性蓝染料染色棉织物。
图3e是本实施例超疏水活性蓝染色棉织物的接触角，其接触角可达161°，可见植物多酚阿魏酸用此方法也能制备超疏水废弃棉织物。
实施例7
(1)铁离子的原位配合：将废弃的活性蓝染料染色棉织物清洗干净，去除可溶性杂质干燥后备用。取清洗过的活性蓝染色棉织物以浴比1:50浸入2mM的FeCl3溶液中，在50℃水浴中震荡10分钟，取出。
(2)槲皮素的原位配合：配置10mM的槲皮素溶液，向其中加入铁离子配合过的活性蓝染料染色棉织物，浴比为1:20，在50℃水浴中震荡30分钟。
(3)槲皮素的原位氧化聚合：在槲皮素原位配合反应过得溶液中加入过硼酸钠，使过硼酸钠的浓度为15mM，在50℃水浴中震荡70分钟。
(4)洗涤干燥：将氧化聚合过的活性蓝染料染色棉织物用去离子洗涤3次，取出在60℃烘箱中干燥。
(5)超疏水处理：将上述槲皮素包覆的活性蓝染色棉织物以浴比1:30浸入5mM十八胺的乙醇/水溶液中(乙醇、水的体积比为7:3)，在50℃中震荡反应4小时，取出先用乙醇洗涤三次，再用去离子水3次，然后干燥，得到超疏水活性蓝染料染色棉织物。
图3f是本实施例例超疏水活性蓝染色棉织物的接触角，其接触角可达161.8°，可见植物多酚槲皮素用此方法也能制备超疏水废弃棉织物。
实施例8
(1)铁离子的原位配合：将废弃的直接桃红染料染色棉织物清洗干净，去除可溶性杂质干燥后备用。取清洗过的直接枣红染色棉织物以浴比1:50浸入1mM的Fe2(SO4)3溶液中，在60℃水浴中震荡5分钟，取出。
(2)没食子酸的原位配合：配置25mM的没食子酸溶液，向其中加入铁离子配合过的直接枣红染料染色棉织物，浴比为1:30，在60℃水浴中震荡15分钟。
(3)没食子酸的原位氧化聚合：在没食子酸原位配合反应过得溶液中加入过硼酸钠，使过硼酸钠的浓度为5mM，在60℃水浴中震荡30分钟。
(4)洗涤干燥：将氧化聚合过的直接枣红染料染色棉织物用去离子洗涤3次，取出在60℃烘箱中干燥。
(5)超疏水处理：将上述没食子酸包覆的直接枣红染色棉织物以浴比1:30浸入2.5mM十四胺的乙醇/水溶液中(乙醇、水的体积比为5:5)，在60℃中震荡反应2小时，取出先用乙醇洗涤三次，再用去离子水3次，然后干燥，得到超疏水直接枣红染料染色棉织物。
实施例9
(1)铁离子的原位配合：将废弃的还原桃红染料染色棉织物清洗干净，去除可溶性杂质干燥后备用。取清洗过的还原桃红染色棉织物以浴比1:50浸入2mM的FeCl3溶液中，在50℃水浴中震荡10分钟，取出。
(2)没食子酸的原位配合：配置25mM的没食子酸溶液，向其中加入铁离子配合过的还原桃红染色棉织物，浴比为1:20，在50℃水浴中震荡20分钟。
(3)没食子酸的原位氧化聚合：在没食子酸原位配合反应过得溶液中加入过硼酸钠，使过硼酸钠的浓度为5mM，在50℃水浴中震荡50分钟。
(4)洗涤干燥：将氧化聚合过的还原桃红染色棉织物用去离子洗涤3次，取出在60℃烘箱中干燥。
(5)超疏水处理：将上述没食子酸包覆的还原桃红染色棉织物以浴比1:30浸入5mM十六胺的乙醇/水溶液中(乙醇、水的体积比为5:5)，在50℃中震荡反应4小时，取出先用乙醇洗涤三次，再用去离子水3次，然后干燥，得到超疏水还原桃红染色棉织物。
以上仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种多酚对废弃棉织物进行超疏水改性的方法，其特征在于，由以下步骤组成：
(1)将废弃棉织物以浴比1:30～1:50浸入1～5mM的三价铁盐水溶液中，处理温度为40～60℃，得到铁离子配合的棉织物；
(2)以浴比1:20～1:40，使用5～50mM的多酚溶液处理所述铁离子配合的棉织物，处理温度为40～60℃，然后向溶液中加入氧化剂以原位氧化多酚，所述氧化剂的浓度为5～15mM，得到氧化聚合的棉织物，然后将所述氧化聚合的棉织物洗涤、干燥，得到多酚包覆的棉织物；
(3)将所述多酚包覆的棉织物以浴比1:20～1:50浸入含有低表面能物质的溶液中，在40～60℃中处理，处理完毕后洗涤、干燥，得到超疏水棉织物；其中，所述低表面能物质选自C14-C18烷基胺。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述废弃棉织物包括废弃的白色棉织物、经活性染料染色、经直接染料染色或经还原染料染色的棉织物。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤(1)中，三价铁盐选自氯化铁和/或硫酸铁。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤(1)-(2)中，处理方式均为震荡处理。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤(2)中，多酚为没食子酸、单宁酸、咖啡酸、阿魏酸、槲皮素和香豆酸中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述氧化剂选自过硼酸钠和/或过氧化氢。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤(2)中，加入氧化剂后在40～60℃水浴中震荡处理30～70分钟。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤(3)中，所述低表面能物质选自十四胺、十六胺和十八胺中的一种或几种。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤(3)中，所述含有低表面能物质的溶液中，低表面能物质的浓度为1～10mM。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤(3)中，含有低表面能物质的溶液所使用的溶剂为乙醇/水溶液，其中乙醇：水的体积比为5～7:3～5。
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