CN115068979A - 具有优良电热、光热效应的超疏水木材及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有优良电热、光热效应的超疏水木材及其制备方法和应用，将木材置于氢氧化钠与亚硫酸钠混合溶液中去除部分半纤维素和木质素，再将其置于过氧化氢溶液进一步去除木质素；然后，将木材置于氧化石墨烯水溶液中在真空条件下负载，再采用硫脲进行还原和接枝巯基，冰冻并冷冻干燥；最后，利用乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷与巯基的反应进行表面疏水修饰，制得超疏水木材。本发明制备的超疏水木材水接触角可达154°，并且拥有优良的电热和光热效应，尺寸为30mm×20mm×3mm的超疏水木材在20V电压作用下，2min内其表面温度达到139℃；在2kW/m²光照作用下，4min内其表面温度达到80℃，可以有效降低原油粘度，实现高效快速的高粘度原油分离。

Description

具有优良电热、光热效应的超疏水木材及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及油水分离疏水材料的技术领域，尤其涉及一种具有优良电热、光热效应的超疏水木材及其制备方法和应用。

背景技术

原油是许多工业产品不可缺少的原材料，但在原油开采和运输过程中常发生泄漏事故，对生态环境造成严重破坏。传统的溢油回收方法，如浮油打捞、化学分散、燃烧和生物修复等，都存在实施成本高、效率低、二次污染等严重缺点。为了快速有效地治理溢油造成的环境污染并进行回收利用，迫切需要一种经济可行的原油污水分离技术。

超疏水材料是受自然界中荷花等动植物的启发而设计的一种材料，其水滴静态接触角大于150°。该材料因独特的浸润性在油水分离领域受到研究者的大量关注。但是，粘度高且流动性差的油类在分离时，易堵塞超疏水材料的孔洞，分离效果差。研究发现，高粘度油类受热时粘度会降低，流动性会增强，再结合材料的超疏水/超亲水性可实现对油类的分离回收。因此，可加热超疏水材料在原油污水分离领域存在重要的研究价值及应用前景。

然而，目前大多报道的用于原油污水分离的加热超疏水材料存在加热速率慢、加热方式单一、材料不可再生、材料稳定性不佳等问题。中国专利(CN201911075201.7)公布了一种具有电热转换能力的高疏水木质海绵，并将其用于原油污水分离。该海绵的制备方法是先将轻木除去木质素和半纤维素，然后放入氧化石墨烯和抗坏血酸的水溶液中浸泡，取出后在高温下使氧化石墨烯发生热还原，再通过氟硅烷疏水改性等工艺制成。该方法的氧化石墨烯负载量低，通过简单的浸泡工艺负载的材料易脱落，电热效应性能不佳且加热方式单一，同时也使用了不环保的含氟物质。因此，开发一种可再生、加热速率快、加热方式多样的稳定超疏水木材并将其用于高粘度油类的分离，对解决海上原油泄漏具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种具有优良电热、光热效应的超疏水木材及其制备方法，本发明制得的超疏水木材拥有三维多孔结构和层层键接的化学结构，表现出稳定的超疏水性能和优良的电热及光热效应，可在施加电压或光照下快速升温使原油粘度降低且流动性增强，实现高效快速的原油污水分离。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种具有优良电热、光热效应超疏水木材的制备方法，包括以下步骤：

(1)将木材置于氢氧化钠与亚硫酸钠混合溶液中，80-100℃加热6-12h，再将其置于过氧化氢溶液中，80-100℃加热0.5-2h，除去木质素和半纤维素成分；

(2)将经步骤(1)处理后的木材置于氧化石墨烯溶液中，在真空条件下进行氧化石墨烯的负载，然后鼓风干燥，重复这个过程4-8次，得到饱和负载氧化石墨烯的木材；将饱和负载氧化石墨烯的木材浸泡于硫脲溶液中，60-100℃加热2-8h进行氧化石墨烯还原和接枝巯基，再取出冰冻并冷冻干燥；

(3)将经步骤(2)处理后的木材置于乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液中，取出在紫外固化箱固化，即制得具有优良电热、光热效应的超疏水木材。

进一步地，所述步骤(1)中：所述混合溶液中氢氧化钠的摩尔浓度为10-30mol/L、亚硫酸钠的摩尔浓度为5-20mol/L；所述过氧化氢溶液的摩尔浓度为20-40mol/L；所述木材为天然巴沙木材，密度为180-230kg/m³，孔径大小为1-120nm。

进一步地，所述步骤(2)中：所述氧化石墨烯溶液为氧化石墨烯分散于水中形成的溶液，所述氧化石墨烯溶液的浓度为2-10mg/mL，所述氧化石墨烯是由改进的Hummers法合成；所述硫脲溶液的浓度为1-10wt％。

进一步地，所述步骤(2)中：真空条件的真空度为300-600Pa；鼓风干燥温度是50℃，干燥时间1h；冰冻温度是-10℃，冷冻干燥时间是6h。

进一步地，所述步骤(3)中乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液含有乙烯基封端聚二甲基硅氧烷、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和2-羟基2-甲基苯丙酮，所述乙烯基封端聚二甲基硅氧烷、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和2-羟基2-甲基苯丙酮的质量比是10：5：1-10：1：1，所述乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液中乙烯基封端聚二甲基硅氧烷的浓度为1-10wt％。

进一步地，所述乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液还含有溶剂，所述溶剂是二氯甲烷、甲苯、四氢呋喃、环己烷、丙酮溶剂中的一种或几种。

进一步地，所述步骤(3)中固化条件是紫外灯功率是0.5-2kW/m²，固化时间4-12min。

一种具有优良电热、光热效应的超疏水木材，由上述的具有优良电热、光热效应的超疏水木材的制备方法制得，所述具有优良电热、光热效应的超疏水木材的水接触角达到154°。

进一步地，尺寸为30mm×20mm×3mm的所述超疏水木材在20V电压作用下，2min内其表面温度达到139℃；尺寸为30mm×20mm×3mm的所述超疏水木材在2kW/m²光照作用下，4min内其表面温度达到80℃。

上述具有优良电热、光热效应的超疏水木材应用在原油污水分离中，所述原油为未经加工的原油，其粘度为4000-10000mP·s。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)木材为天然可再生资源、成本低廉且力学性能优良，制备过程所需仪器设备要求低、应用操作简易，且所制备的超疏水木材拥有蜂窝状多孔结构和稳定的超疏水性能。

(2)本发明制备的超疏水木材具有优良的电热和光热效应，在施加电压或光照条件下可使木材升温，降低原油粘度并提高其流动性，从而实现高效快速的原油污水分离，具有加热方式多样、加热速率快、分离效率高等优点。

附图说明

图1为本实施例1中天然巴沙木材、脱木质素和半纤维素的巴沙木材和制备的超疏水木材的红外谱图；

图2为本实施例1中天然巴沙木材的扫描电镜图；

图3为本实施例1制备的超疏水木材的扫描电镜图。

具体实施方式

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。

本发明所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

实施例1

1、制备5wt％乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液

将5重量份的乙烯基封端聚二甲基硅氧烷、0.5重量份的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和0.5重量份的2-羟基2-甲基苯丙酮溶于94重量份的二氯甲烷中，搅拌至混合均匀。

2、制备超疏水木材

首先，将密度为180kg/m³的天然巴沙木材(30mm×20mm×3mm)置于30mol/L的氢氧化钠与5mol/L亚硫酸钠混合溶液中，100℃加热6h，再将其置于20mol/L过氧化氢溶液中，100℃加热1h以除去木质素和半纤维素；然后，将木材置于10mg/mL氧化石墨烯水溶液中，在600Pa真空条件下进行氧化石墨烯的负载，并在50℃下鼓风干燥1h，重复这个过程4次，得到饱和负载氧化石墨烯的木材；接着，将得到饱和负载氧化石墨烯的木材浸泡于10wt％的硫脲溶液中60℃加热8h，再取出于-10℃冰冻并冷冻干燥6h；最后，将木材置于5wt％乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液中，取出在紫外固化箱2kW/m²下固化2min，再将木材翻面固化2min，即制得具有优良电热、光热效应的超疏水木材。

实施例2

1、制备10wt％乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液

将10重量份的乙烯基封端聚二甲基硅氧烷、2重量份的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和1重量份的2-羟基2-甲基苯丙酮溶于87重量份的甲苯中，搅拌至混合均匀。

2、制备超疏水木材

首先，将密度为190kg/m³的天然巴沙木材(30mm×20mm×3mm)置于25mol/L的氢氧化钠与8mol/L亚硫酸钠混合溶液中90℃加热8h，再将其置于25mol/L过氧化氢溶液中，90℃加热2h以除去木质素和半纤维素；然后，将木材置于8mg/mL氧化石墨烯水溶液中，在400Pa真空条件下进行氧化石墨烯的负载，并在50℃下鼓风干燥1h，重复这个过程5次；接着，将木材浸泡于8wt％的硫脲溶液中70℃加热6h，再取出于-10℃冰冻并冷冻干燥6h；最后，将木材置于10wt％乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液中，取出在紫外固化箱1.5kW/m²下固化3min，再将木材翻面固化3min，即制得具有优良电热、光热效应的超疏水木材。

实施例3

1、制备8wt％乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液

将10重量份的乙烯基封端聚二甲基硅氧烷、3重量份的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和1重量份的2-羟基2-甲基苯丙酮溶于111重量份的四氢呋喃中，搅拌至混合均匀。

2、制备超疏水木材

首先，将密度为200kg/m³的天然巴沙木材(30mm×20mm×3mm)置于20mol/L的氢氧化钠与10mol/L亚硫酸钠混合溶液中100℃加热10h，再将其置于30mol/L过氧化氢溶液中，100℃加热1.5h以除去木质素和半纤维素；然后，将木材置于6mg/mL氧化石墨烯水溶液中，在450Pa真空条件下进行氧化石墨烯的负载，并在50℃下鼓风干燥1h，重复这个过程6次；接着，将木材浸泡于6wt％的硫脲溶液中100℃加热2h，再取出于-10℃冰冻并冷冻干燥6h；最后，将木材置于8wt％乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液中，取出在紫外固化箱1kW/m²下固化4min，再将木材翻面固化4min，即制得具有优良电热、光热效应的超疏水木材。

实施例4

1、制备6wt％乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液

将5重量份的乙烯基封端聚二甲基硅氧烷、2重量份的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和0.5重量份的2-羟基2-甲基苯丙酮溶于76重量份的环己烷中，搅拌至混合均匀。

2、制备超疏水木材

首先，将密度为210kg/m³的天然巴沙木材(30mm×20mm×3mm)置于18mol/L的氢氧化钠与12mol/L亚硫酸钠混合溶液中100℃加热8h，再将其置于35mol/L过氧化氢溶液中，100℃加热1h以除去木质素和半纤维素；然后，将木材置于4mg/mL氧化石墨烯水溶液中，在500Pa真空条件下进行氧化石墨烯的负载，并在50℃下鼓风干燥1h，重复这个过程7次；接着，将木材浸泡于4wt％的硫脲溶液中70℃加热7h，再取出于-10℃冰冻并冷冻干燥6h；最后，将木材置于6wt％乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液中，取出在紫外固化箱0.5kW/m²下固化5min，再将木材翻面固化5min，即制得具有优良电热、光热效应的超疏水木材。

实施例5

1、制备4wt％乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液

将5重量份的乙烯基封端聚二甲基硅氧烷、2.5重量份的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和0.5重量份的2-羟基2-甲基苯丙酮溶于117重量份的丙酮中，搅拌至混合均匀。

2、制备超疏水木材

首先，将密度为220kg/m³的天然巴沙木材(30mm×20mm×3mm)置于16mol/L的氢氧化钠与14mol/L亚硫酸钠混合溶液中80℃加热12h，再将其置于35mol/L过氧化氢溶液中，100℃加热0.5h以除去木质素和半纤维素；然后，将木材置于2mg/mL氧化石墨烯水溶液中，在300Pa真空条件下进行氧化石墨烯的负载，并在50℃下鼓风干燥1h，重复这个过程8次；接着，将木材浸泡于2wt％的硫脲溶液中75℃加热6h，再取出于-10℃冰冻并冷冻干燥6h；最后，将木材置于4wt％乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液中，取出在紫外固化箱1kW/m²下固化5min，再将木材翻面固化5min，即制得具有优良电热、光热效应的超疏水木材。

实施例6

1、制备1wt％乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液

将5重量份的乙烯基封端聚二甲基硅氧烷、1重量份的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和0.5重量份的2-羟基2-甲基苯丙酮溶于493.5重量份的丙酮中，搅拌至混合均匀。

2、制备超疏水木材

首先，将密度为230kg/m³的天然巴沙木材(30mm×20mm×3mm)置于10mol/L的氢氧化钠与20mol/L亚硫酸钠混合溶液中100℃加热10h，再将其置于40mol/L过氧化氢溶液中，80℃加热2h以除去木质素和半纤维素；然后，将木材置于10mg/mL氧化石墨烯水溶液中，在600Pa真空条件下进行氧化石墨烯的负载，并在50℃下鼓风干燥1h，重复这个过程4次；接着，将木材浸泡于1wt％的硫脲溶液中80℃加热8h，再取出于-10℃冰冻并冷冻干燥6h；最后，将木材置于1wt％乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液中，取出在紫外固化箱1.5kW/m²下固化6min，再将木材翻面固化6min，即制得具有优良电热、光热效应的超疏水木材。

对比例1

1、制备5wt％乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液

5重量份的乙烯基封端聚二甲基硅氧烷、0.5重量份的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和0.5重量份的2-羟基2-甲基苯丙酮溶于94重量份的二氯甲烷中，搅拌至混合均匀。

2、制备超疏水木材

首先，将密度为180kg/m³的天然巴沙木材(30mm×20mm×3mm)置于30mol/L的氢氧化钠与5mol/L亚硫酸钠混合溶液中100℃加热6h，再将其置于20mol/L过氧化氢溶液中，100℃加热1h以除去木质素和半纤维素；然后，将木材置于10mg/mL氧化石墨烯水溶液中，在600Pa真空条件下进行氧化石墨烯的负载，并在50℃下鼓风干燥1h，重复这个过程1次；接着，将木材浸泡于10wt％的硫脲溶液中60℃加热8h，再取出于-10℃冰冻并冷冻干燥6h；最后，将木材置于5wt％乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液中，取出在紫外固化箱2kW/m²下固化2min，再将木材翻面固化2min，即制得具有优良电热、光热效应的超疏水木材。

对比例2

1、制备5wt％乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液

5重量份的乙烯基封端聚二甲基硅氧烷、0.5重量份的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和0.5重量份的2-羟基2-甲基苯丙酮溶于94重量份的二氯甲烷中，搅拌至混合均匀。

2、制备超疏水木材

首先，将密度为180kg/m³的天然巴沙木材(30mm×20mm×3mm)置于30mol/L的氢氧化钠与5mol/L亚硫酸钠混合溶液中100℃加热6h，再将其置于20mol/L过氧化氢溶液中，100℃加热1h以除去木质素和半纤维素；然后，将木材置于10mg/mL氧化石墨烯水溶液中，在常压下进行氧化石墨烯的负载，并在50℃下鼓风干燥1h，重复这个过程4次；接着，将木材浸泡于10wt％的硫脲溶液中60℃加热8h，再取出于-10℃冰冻并冷冻干燥6h；最后，将木材置于5wt％乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液中，取出在紫外固化箱2kW/m²下固化2min，再将木材翻面固化2min，即制得具有优良电热、光热效应的超疏水木材。

对比例3

1、制备5wt％乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液

5重量份的乙烯基封端聚二甲基硅氧烷、0.5重量份的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和0.5重量份的2-羟基2-甲基苯丙酮溶于94重量份的二氯甲烷中，搅拌至混合均匀。

2、制备超疏水木材

首先，将密度为180kg/m³的天然巴沙木材(30mm×20mm×3mm)置于5mol/L的氢氧化钠与1mol/L亚硫酸钠混合溶液中50℃加热4h，再将其置于5mol/L过氧化氢溶液中，50℃加热20min以除去木质素和半纤维素；然后，将木材置于10mg/mL氧化石墨烯水溶液中，在600Pa真空条件下进行氧化石墨烯的负载，并在50℃下鼓风干燥1h，重复这个过程4次；接着，将木材浸泡于10wt％的硫脲溶液中60℃加热8h，再取出于-10℃冰冻并冷冻干燥6h；最后，将木材置于5wt％乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液中，取出在紫外固化箱2kW/m²下固化2min，再将木材翻面固化2min，即制得具有优良电热、光热效应的超疏水木材。

图1为实施例1中天然巴沙木材、脱木质素和半纤维素的巴沙木材和制备的超疏水木材的红外谱图。与天然巴沙木材相比，脱木质素和半纤维素的巴沙木材在1505～1596cm^-1处的C＝C伸缩振动(木质素芳环)峰强降低，这表明天然巴沙木材经过氢氧化钠、亚硫酸钠和过氧化氢处理后，有效脱除了大部分半纤维素和木质素。脱木质素和半纤维素的巴沙木材经过氧化石墨烯的负载和硫脲的还原以及乙烯基封端聚二甲基硅氧烷的疏水修饰后，在2962cm^-1处出现-CH₃-伸缩振动峰，1730cm^-1处出现C＝O伸缩振动峰，1298cm^-1和798cm^-1处出现了Si-C的特征吸收峰。这说明天然巴沙木材被成功疏水改性。

由图2及图3可知，天然巴沙木材本身具有天然垂直排列的孔洞结构，但是孔洞整体偏小，且大部分处于堵塞状态。经过脱木质素和半纤维素处理后，木材堵塞的孔洞被打开且孔径明显增大，这有利于后续氧化石墨烯的大量负载。经硫脲还原和聚二甲基硅氧烷疏水改性后，还原氧化石墨烯层和聚二甲基硅氧烷层均匀包裹在木材骨架上，木材仍保留垂直排列的孔道结构。该特殊的多孔结构结合木材的电热和光热效应使木材实现了原油污水的快速分离。

性能测试方法及测试仪器：

为了评价木材的超疏水性，使用接触角测量仪对实施例1-6及对比例1-3所制得的超疏水木材进行接触角测量。

为了评价木材的电热和光热效应，分别使用电源和光源对实施例1-6及对比例1-3所制得的超疏水木材施加电压和光照，通过红外热成像仪对木材进行温度测量，本发明制得的超疏水木材在20V下2min内其表面温度达到139℃，在2kW/m²光照下4min内其表面温度达到80℃。

为了评价木材的电热效应在原油污水分离中的应用，自组装简易电热原油分离装置进行测试。该装置由电源、超疏水木材、蠕动泵和烧杯组成。其中，超疏水木材作为加热和过滤膜，固定在蠕动泵的抽气口处。本发明超疏水木材可将4000-10000mP·s高粘度原油实现分离。取30mL原油(其粘度为10000mP·s)和30mL水于烧杯中，模拟原油混合物。将超疏水木材置于原油表面，打开蠕动泵，并将电源调至20V。由于木材优良的电热效应，原油被快速加热，粘度下降，流动性增强。蠕动泵将原油收集到烧杯中，而水则被阻挡在超疏水木材下方，成功实现原油污水的分离。

为了评价木材的光热效应在原油污水分离中的应用，采用光源替换上述实验中的电源，组装成简易光热原油分离装置进行测试，其余设备及操作一致。打开光源，将光强调至2kW/m²，由于木材优良的光热效应，原油被快速加热，粘度下降，流动性增强。蠕动泵将原油收集到烧杯中，而水则被阻挡在超疏水木材下方，成功实现原油污水的分离。

接触角测试：使用东莞市晟鼎精密仪器有限公司SDC-200S接触角测量仪对木材进行接触角测量，测量水滴为5μL，每个样品测量5次，取平均值。

电热、光热效应测试：使用飞础科Fotric 325C红外热成像仪对木材进行温度测量，以温度来评价木材的电热、光热效应。

表1为实施例1-6及对比例1-3所制得的超疏水木材的水接触角及其在电压20V下120s的表面温度和原油回收量及在光功率2kW/m²下240s的表面温度和原油回收量。

表1

从表1中的接触角数据、表面温度、原油回收量数据可以看出，实施例1-6获得的超疏水木材具有较好的超疏水性能和电热、光热效应，可快速进行高粘度原油污水分离。

与实施例1对比，对比例1、2、3仍具有较好的超疏水性能，但电热效应大幅度下降，光热效应则稍微下降，同时原油的分离回收量也出现较大幅度下降。这说明浸泡次数、真空度或脱木素处理条件发生改变时，木材负载的氧化石墨烯的量随之改变，对木材的电热、光热效应及后续的原油污水分离造成较大影响。

因此，本发明的超疏水木材具有优良的电热和光热效应，可用于高效快速的高粘度原油分离。

尽管以上已展示出本发明制作实例，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施案例所记载之方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明精神和原则之内，所做的任何修改，等同替换，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种具有优良电热、光热效应超疏水木材的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将木材置于氢氧化钠与亚硫酸钠混合溶液中，80-100℃加热6-12h，再将其置于过氧化氢溶液中，80-100℃加热0.5-2h，除去木质素和半纤维素成分；

(2)将经步骤(1)处理后的木材置于氧化石墨烯溶液中，在真空条件下进行氧化石墨烯的负载，然后鼓风干燥，重复这个过程4-8次，得到饱和负载氧化石墨烯的木材；将饱和负载氧化石墨烯的木材浸泡于硫脲溶液中，60-100℃加热2-8h进行氧化石墨烯还原和接枝巯基，再取出冰冻并冷冻干燥；

(3)将经步骤(2)处理后的木材置于乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液中，取出在紫外固化箱固化，制得具有优良电热、光热效应的超疏水木材。

2.根据权利要求1所述的具有优良电热、光热效应超疏水木材的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中：所述混合溶液中氢氧化钠的摩尔浓度为10-30mol/L、亚硫酸钠的摩尔浓度为5-20mol/L；所述过氧化氢溶液的摩尔浓度为20-40mol/L；所述木材为天然巴沙木材，密度为180-230kg/m³，孔径大小为1-120nm。

3.根据权利要求1所述的具有优良电热、光热效应的超疏水木材制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中：所述氧化石墨烯溶液为氧化石墨烯分散于水中形成的溶液，所述氧化石墨烯溶液的浓度为2-10mg/mL，所述氧化石墨烯是由改进的Hummers法合成；所述硫脲溶液的浓度为1-10wt％。

4.根据权利要求1所述的具有优良电热、光热效应的超疏水木材制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中：真空条件的真空度为300-600Pa；鼓风干燥温度是50℃，干燥时间1h；冰冻温度是-10℃，冷冻干燥时间是6h。

5.根据权利要求1所述的具有优良电热、光热效应的超疏水木材的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液含有乙烯基封端聚二甲基硅氧烷、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和2-羟基2-甲基苯丙酮，所述乙烯基封端聚二甲基硅氧烷、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和2-羟基2-甲基苯丙酮的质量比是10：5：1-10：1：1，所述乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液中乙烯基封端聚二甲基硅氧烷的浓度为1-10wt％。

6.根据权利要求5所述的具有优良电热、光热效应的超疏水木材的制备方法，其特征在于：所述乙烯基封端聚二甲基硅氧烷溶液还含有溶剂，所述溶剂是二氯甲烷、甲苯、四氢呋喃、环己烷、丙酮溶剂中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的具有优良电热、光热效应的超疏水木材的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中固化条件是紫外灯功率是0.5-2kW/m²，固化时间4-12min。

8.一种具有优良电热、光热效应的超疏水木材，其特征在于：所述具有优良电热、光热效应的超疏水木材由权利要求1-7任一项所述的具有优良电热、光热效应的超疏水木材的制备方法制得，所述具有优良电热、光热效应的超疏水木材的水接触角达到154°。

9.根据权利要求8所述的具有优良电热、光热效应的超疏水木材，其特征在于：尺寸为30mm×20mm×3mm的所述超疏水木材在20V电压作用下，2min内其表面温度达到139℃；尺寸为30mm×20mm×3mm的所述超疏水木材在2kW/m²光照作用下，4min内其表面温度达到80℃。

10.一种根据权利要求8所述的具有优良电热、光热效应的超疏水木材的应用，其特征在于：所述具有优良电热、光热效应的超疏水木材应用在原油污水分离中，所述原油为未经加工的原油，其粘度为4000-10000mP·s。

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