CN116003725A - 一种超疏水油水分离多孔泡沫及其制备方法与应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种超疏水油水分离多孔泡沫及其制备方法与应用。所述超疏水油水分离多孔泡沫包括氟化二氧化硅和木质素基聚氨酯泡沫，所述氟化二氧化硅均匀分布在木质素基聚氨酯泡沫基体的内部和表面。所述制备方法包括：二氧化硅合成、二氧化硅改性和超疏水泡沫制备三个步骤。本发明的制备工艺简单，通过一步发泡法制备了可有效去除原油和其他油类有机污染物的超疏水油水分离多孔泡沫，可用于废水中的原油和其他油类有机污染物的有效分离，在处理溢油污染方面具有巨大潜力。

Description

一种超疏水油水分离多孔泡沫及其制备方法与应用

技术领域

本发明涉及一种超疏水油水分离多孔泡沫及其制备方法与应用，属于环保材料领域。

背景技术

随着各行各业的快速发展，多样化含油废水的产生越来越引起人们的关注。石油开采和运输过程中的漏油、汽车、钢铁工业、食品、医药工业和人类日常生活中的被油污染的水，严重威胁着全球生态***的稳定和人类社会的可持续发展。有着特殊润湿性(如超疏水、超亲油性和超疏油、超亲水性)的多孔材料可以通过选择性吸附油/水来实现油水分离，为分离油水混合物问题提供了思路。聚氨酯泡沫是一种3D多孔材料，具有高孔隙率、低密度、高吸附能力、低成本、大比表面积和良好的弹性的特点。可用于水面油类和有机溶剂吸附去除领域。氟化二氧化硅由于其具备较低的表面能，被广泛开发成可用于油水分离的功能材料。因此，开发绿色制备超疏水性油水分离材料的新方法具有重要意义。

生物质资源具有年产量高，可再生，可降解等特点，生物基材料被大家重点关注，由于能源(资源)问题的日益严重，生物基材料更被大家所重视。据报道，纸浆和造纸工业中只有2％的木质素被使用，其余的要么倾倒，要么焚烧，所以将木质素增值利用引起了科研工作者的关注。一般研究者先合成泡沫再浸泡改性的方法，增强了泡沫的疏水性，但合成方法较复杂，且只对表面进行超疏水改性，若进行切割，则会降低截面的疏水性。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种超疏水油水分离多孔泡沫的制备方法，以克服现有技术中的不足。

为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：

本发明提供了一种超疏水油水分离多孔泡沫的制备方法，其包括：

将氟化二氧化硅、木质素基多元醇、二异氰酸酯、催化剂混合均匀得到混合溶液；

将所述混合溶液发泡得到超疏水油水分离多孔泡沫。

本发明还提供了一种由上述制备方法制得的超疏水油水分离多孔泡沫，其包括氟化二氧化硅和所述木质素基多元醇与二异氰酸酯反应生成的超疏水木质素基聚氨酯泡沫，所述氟化二氧化硅均匀分布在木质素基聚氨酯泡沫基体的内部和表面。此外，本发明还提供了所述超疏水油水分离多孔泡沫在油水分离中的应用。

与现有技术相比较，本发明的有益效果至少在于：

1)本发明采用廉价的木质素基多元醇和疏水性好的氟化二氧化硅作为原料，操作工艺十分简单，可实现大规模制备。

2)本发明制备的超疏水油水分离多孔泡沫具有非常好的油水分离效果，可实现对多种油/有机溶剂与水的混合溶液的分离，分离效率均达到99％以上，循环稳定性较好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1a是本发明实施例1中制备的纳米二氧化硅的扫描电镜SEM图。

图1b是本发明实施例2中制备的氟化二氧化硅的扫描电镜SEM图。

图1c是本发明实施例2中制备的氟化二氧化硅的水接触角图。

图2a是本发明实施例3中制备的超疏水油水分离多孔泡沫的SEM图。

图2b是本发明实施例3中制备的超疏水油水分离多孔泡沫的应力-应变曲线图。

图2c是本发明实施例3中制备的超疏水油水分离多孔泡沫的水接触角图。

图3a是本发明实施例3中制备的超疏水油水分离多孔泡沫的油水分离效果图。

图3b是本发明实施例3中制备的超疏水油水分离多孔泡沫对氯仿的循环吸附容量图。

具体实施方式

鉴于现有技术的缺陷，本案发明人经长期研究和大量实践，得以提出本发明的技术方案，下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，其主要提供了一种超疏水油水分离多孔泡沫的制备方法，还提供了所述制备方法制得的超疏水油水分离多孔泡沫以及所述超疏水油水分离多孔泡沫在油水分离中的应用。

如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。但是，应当理解，在本发明范围内，本发明的上述各技术特征和在下文(实施例)中具体描述的各技术特征之间都可以相互结合，从而构成新的或者优选的技术方方案。限于篇幅，在此不再一一累述。

本发明实施例提供了一种超疏水油水分离多孔泡沫的制备方法，其包括：

将氟化二氧化硅、木质素基多元醇、二异氰酸酯、催化剂混合均匀得到混合溶液；

将所述混合溶液搅拌、发泡得到超疏水油水分离多孔泡沫。

在一些具体的实施例中，所述木质素基多元醇中的木质素包括酶解木质素、碱性木质素、木质素磺酸钠中的任意一种或两种以上的组合，木质素基多元醇作为多孔泡沫的骨架材料，增强材料的性能，降低造价。

进一步地，所述二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯中的任意一种或两种以上的组合。

进一步地，所述催化剂包括叔胺类化合物、有机锡类化合物中的任意一种或两种以上的组合，优选为二月桂酸二丁基锡。

进一步地，所述氟化二氧化硅的质量为木质素基多元醇质量的1‰-8‰、木质素基多元醇和二异氰酸酯的[NCO]/[OH]＝1.00±0.05。

在一些具体的实施例中，所述发泡的温度为70-80℃，发泡的时间为1-5min。

在一些更为具体的实施例中，所述超疏水油水分离多孔泡沫的制备方法包括：

①原料的混合：将聚氟化二氧化硅、木质素基多元醇、二异氰酸酯三种原料按照一定比例混合均匀；

②混合过程：混合过程会产生一定热量降低多元醇粘度；

③熟化过程：放置在烘箱，使其熟化24小时。

进一步地，所述原料的比例为[NCO]/[OH]＝1.05，0.01-0.04重量份的氟化二氧化硅，且混合均匀。

在一些优选的实施例中，超疏水木质素基聚氨酯泡沫(即所述超疏水油水分离多孔泡沫)的制备方法包括：

使氟化二氧化硅和木质素基多元醇混合均匀，形成A液；

氟化二氧化硅加入木质素基多元醇通过超声分散，加入二异氰酸酯，并搅拌发泡；

将搅拌混合后的溶液倒入模具，并在烘箱熟化后，获得超疏水木质素基聚氨酯泡沫。

在一些更为优选的实施例中，所述制备方法包括：

步骤1：将硅酸四乙酯加到一定量碱性醇溶液中，搅拌一定时间，制备出纳米二氧化硅；

步骤2：将纳米二氧化硅加入烷烃有机溶剂中，分散均匀后加入超疏水改性药品(即氟化物)，搅拌一定时间，即得到超疏水二氧化硅(即氟化二氧化硅)；

步骤3：将多元醇和疏水改性二氧化硅置于烧杯，搅拌一定时间，然后将二异氰酸酯加入，搅拌发泡，制得超疏水木质素基聚氨酯泡沫。

进一步地，所述氟化二氧化硅添加量为0.02-0.06g。

进一步地，所述搅拌混合的温度为室温，搅拌速度为400-1000r/min，搅拌时间为1-7h。

本发明的反应机理在于：氟化二氧化硅有利于材料和水滴之间形成CassieBaxter状态，在材料的表面和水滴之间形成空气层，从而增强其疏水性能，木质素基多元醇作为多孔泡沫的骨架材料，多元醇和二异氰酸酯反应生成二氧化碳，二氧化碳使聚氨酯形成多孔结构，通过氟化二氧化硅的微/纳米结构的低表面能实现超疏水性，形成的多孔结构可以吸附有机试剂和重油，可应用于油水分离。以氟化二氧化硅的任意分布构筑表面所需要的粗糙度，协同低表面能，实现超疏水和油水分离功能。

综上所述，所述超疏水油水分离多孔泡沫的制备方法包括了二氧化硅合成、二氧化硅改性和超疏水泡沫的制备三个步骤，制得的超疏水油水分离多孔泡沫由氟化二氧化硅和木质素基聚氨酯泡沫组成，所述氟化二氧化硅均匀分布在木质素基聚氨酯泡沫基体的内部和表面，所述超疏水油水分离多孔泡沫具有高的水接触角和良好的机械性能，可以应用于油水分离领域。

本发明实施例还提供了所述氟化二氧化硅的制备方法，包括：

(1)将硅酸四乙酯和碱性醇溶液混合均匀，反应得到纳米二氧化硅；

(2)将所述纳米二氧化硅和氟化物加入有机溶剂中混合反应得到所述氟化二氧化硅。

在一些具体的实施例中，所述碱性醇溶液中醇包括甲醇、乙醇中的任意一种或两种的组合。

和/或，所述碱性醇溶液中醇与水的体积比为6-2∶1，所述碱性醇溶液的pH值为9-10。

在一些具体的实施例中，所述氟化物包括1H，1H，2H，2H-全氟癸基三乙氧基硅烷、1H，1H，2H，2H-全氟辛基三氯硅烷、1H，1H，2H，2H-全氟癸基三氯硅烷、1H，1H，2H，2H-全氟癸基三甲氧基硅烷中的任意一种或两种以上的组合。

进一步地，所述有机溶剂包括正己烷、正庚烷、石油醚中的任意一种或两种以上的组合；

进一步地，所述氟化物与纳米二氧化硅的质量比为1∶5-7。

在一些具体的实施例中，所述步骤(1)中反应的温度为20-25℃，反应的时间为4-8。

进一步地，所述步骤(2)中反应的温度为20-25℃，反应的时间为4-8h。

本发明实施例还提供了由上述制备方法制得的超疏水油水分离多孔泡沫，其包括氟化二氧化硅和所述木质素基多元醇与二异氰酸酯反应生成的超疏水木质素基聚氨酯泡沫，所述氟化二氧化硅均匀分布在木质素基聚氨酯泡沫基体的内部和表面。

进一步地，所述超疏水油水分离多孔泡沫中氟化二氧化硅的粒径约400-500nm。

进一步地，所述超疏水油水分离多孔泡沫表面与水的接触角大于150°。

本发明实施例还提供了所述超疏水油水分离多孔泡沫在油水分离中的应用。

本发明实施例通过一步发泡法制备了可有效去除原油和其他油类有机污染物的超疏水油水分离多孔泡沫，用于废水中的原油和其他油类有机污染物的有效分离，改性木质素基聚氨酯泡沫还可以在碱性醇溶液中完全降解。这种合成方式简单，低成本、环保的超疏水油水分离多孔泡沫在处理溢油污染方面具有巨大潜力。

下面结合若干优选实施例对本发明的技术方案做进一步详细说明，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。需要指出的是，以下所述实施例旨在便于对本发明的理解，而对其不起任何限定作用。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。

实施例1

氟化二氧化硅的制备

分别取乙醇和水体积比为6∶1，5∶1，4∶1，3∶1，2∶1的碱性醇溶液，调节pH至9-10，加入一重量份硅酸四乙酯，在转速200-1000转，在20℃下搅拌4小时，将搅拌后的样品离心，并在烘箱中以80℃干燥3h后，制备出纳米二氧化硅。

将1重量份的1H，1H，2H，2H-全氟癸基三乙氧基硅烷5重量份的纳米二氧化硅，加入正己烷中，分散均匀后，在转速200-1000转，在20℃下搅拌8小时，将搅拌后的样品离心，并在烘箱中以80℃干燥3h后，即得到氟化二氧化硅。

实施例2

氟化二氧化硅的制备

分别取甲醇和水体积比为6∶1的碱性醇溶液，调节pH至9-10，加入一重量份硅酸四乙酯，在转速200-1000转，在20℃下搅拌4小时，将搅拌后的样品离心，并在烘箱中以80℃干燥3h后，制备出纳米二氧化硅。

将1重量份的1H，1H，2H，2H-全氟辛基三氯硅烷，5重量份的纳米二氧化硅，加入正己烷有机溶剂中，分散均匀后，在转速200-1000转，在20℃下搅拌8小时，将搅拌后的样品离心，并在烘箱中以80℃干燥3h后，即得到氟化二氧化硅。

实施例3

氟化二氧化硅的制备

分别取乙醇和水体积比为2∶1的碱性醇溶液，调节pH至9-10，加入一重量份硅酸四乙酯，在转速200-1000转，在25℃搅拌8小时，将搅拌后的样品离心，并在烘箱中以80℃干燥3h后，制备出纳米二氧化硅。

将1重量份的1H，1H，2H，2H-全氟癸基三氯硅烷，7重量份的纳米二氧化硅，加入正庚烷有机溶剂中，分散均匀后，在转速200-1000转，在25℃搅拌6小时，将搅拌后的样品离心，并在烘箱中以80℃干燥3h后，即得到氟化二氧化硅。

实施例4

氟化二氧化硅的制备

分别取乙醇和水体积比为3∶1的碱性醇溶液，调节pH至9-10，加入一重量份硅酸四乙酯，在转速200-1000转，在22℃下搅拌6小时，将搅拌后的样品离心，并在烘箱中以80℃干燥3h后，制备出纳米二氧化硅。

将1重量份的1H，1H，2H，2H-全氟癸基三甲氧基硅烷，6重量份的纳米二氧化硅，加入石油醚有机溶剂中，分散均匀后，在转速200-1000转，在22℃下搅拌4小时，将搅拌后的样品离心，并在烘箱中以80℃干燥3h后，即得到氟化二氧化硅。

实施例5

超疏水油水分离多孔泡沫的制备

将酶解木质素基多元醇、0.02g氟化二氧化硅和催化剂(二月桂酸二丁基锡)以及去离子水置于烧杯，2000转速搅拌5-10分钟使其混合均匀，然后按照与木质素基多元醇1∶1的摩尔比将甲苯二异氰酸酯加入，70℃下，2000转速搅拌2分钟发泡，制得超疏水油水分离多孔泡沫。

对制得的超疏水油水分离多孔泡沫分别对原油，泵油，大豆油，2，2，4-三甲基庚烷，氯仿、甲苯、石油醚、正己烷等油水混合物进行油水分离测试。

实施例6

超疏水油水分离多孔泡沫的制备

将酶解木质素基多元醇、0.04g氟化二氧化硅和催化剂(二月桂酸二丁基锡)以及去离子水置于烧杯，2000转速搅拌5-10分钟使其混合均匀，然后按照与木质素基多元醇1∶1.05的摩尔比将甲苯二异氰酸酯加入，70℃下，2000转速搅拌3分钟发泡，制得超疏水油水分离多孔泡沫。

对制得的超疏水油水分离多孔泡沫分别对原油，泵油，大豆油，2，2，4-三甲基庚烷，氯仿、甲苯、石油醚、正己烷等油水混合物进行油水分离测试。

实施例7

超疏水油水分离多孔泡沫的制备

将酶解木质素基多元醇、0.06g氟化二氧化硅和催化剂(二月桂酸二丁基锡)以及去离子水置于烧杯，2000转速搅拌5-10分钟使其混合均匀，然后按照与木质素基多元醇1∶1.02的摩尔比将甲苯二异氰酸酯加入，70℃下，2000转速搅拌2分钟发泡，制得超疏水油水分离多孔泡沫。

对制得的超疏水油水分离多孔泡沫分别对原油，泵油，大豆油，2，2，4-三甲基庚烷，氯仿、甲苯、石油醚、正己烷等油水混合物进行油水分离测试。

实施例8

超疏水油水分离多孔泡沫的制备

将碱性木质素基多元醇、0.02g氟化二氧化硅和催化剂(二月桂酸二丁基锡)以及去离子水置于烧杯，2000转速搅拌5-10分钟使其混合均匀，然后按照与木质素基多元醇1∶1的摩尔比将异佛尔酮二异氰酸酯加入，75℃下，2000转速搅拌5分钟发泡，制得超疏水油水分离多孔泡沫。

对制得的超疏水油水分离多孔泡沫分别对原油，泵油，大豆油，2，2，4-三甲基庚烷，氯仿、甲苯、石油醚、正己烷等油水混合物进行油水分离测试。

实施例9

超疏水油水分离多孔泡沫的制备

将碱性木质素基多元醇、0.04g氟化二氧化硅和催化剂(二月桂酸二丁基锡)以及去离子水置于烧杯，2000转速搅拌5-10分钟使其混合均匀，然后按照与木质素基多元醇1∶1.05的摩尔比将异佛尔酮二异氰酸酯加入，75℃下，2000转速搅拌5分钟发泡，制得超疏水油水分离多孔泡沫。

对制得的超疏水油水分离多孔泡沫分别对原油，泵油，大豆油，2，2，4-三甲基庚烷，氯仿、甲苯、石油醚、正己烷等油水混合物进行油水分离测试。

实施例10

超疏水油水分离多孔泡沫的制备

将碱性木质素基多元醇、0.06g氟化二氧化硅和催化剂(二月桂酸二丁基锡)以及去离子水置于烧杯，2000转速搅拌5-10分钟使其混合均匀，然后按照与木质素基多元醇1∶1.02的摩尔比将异佛尔酮二异氰酸酯加入，75℃下，2000转速搅拌3分钟发泡，制得超疏水油水分离多孔泡沫。

对制得的超疏水油水分离多孔泡沫分别对原油，泵油，大豆油，2，2，4-三甲基庚烷，氯仿、甲苯、石油醚、正己烷等油水混合物进行油水分离测试。

实施例11

超疏水油水分离多孔泡沫的制备

将酶解木质素多元醇、0.06g氟化二氧化硅和催化剂(有机锡类化合物)以及去离子水置于烧杯，2000转速搅拌5-10分钟使其混合均匀，然后按照与木质素基多元醇1∶1的摩尔比将二环己基甲烷二异氰酸酯加入，80℃下，2000转速搅拌4分钟发泡，制得超疏水油水分离多孔泡沫。

对制得的超疏水油水分离多孔泡沫分别对原油，泵油，大豆油，2，2，4-三甲基庚烷，氯仿、甲苯、石油醚、正己烷等油水混合物进行油水分离测试。

实施例12

超疏水油水分离多孔泡沫的制备

将木质素磺酸钠多元醇、0.06g氟化二氧化硅和催化剂(叔胺类化合物)以及去离子水置于烧杯，2000转速搅拌5-10分钟使其混合均匀，然后按照与木质素基多元醇1∶1.05的摩尔比将二苯甲烷二异氰酸酯加入，80℃下，2000转速搅拌5分钟发泡，制得超疏水油水分离多孔泡沫。

对制得的超疏水油水分离多孔泡沫分别对原油，泵油，大豆油，2，2，4-三甲基庚烷，氯仿、甲苯、石油醚、正己烷等油水混合物进行油水分离测试。

上述实施例所述超疏水油水分离多孔泡沫的制备过程中发泡的温度优选在70-80℃之间，所述氟化二氧化硅的质量为木质素基多元醇质量的1‰-8‰。

对比例1

未加氟化二氧化硅的泡沫。

先将酶解木质素在聚乙二醇400和甘油里液化成木质素基多元醇，然后用一定浓度的氢氧化钠溶液调pH为7±0.5，再旋蒸除去水分，之后和二异氰酸酯反应生成木质素基聚氨酯泡沫。

吸附量测试

将超疏水木质素基聚氨酯泡沫切成0.5mm x 0.5mm x 1.0mm的小块，取超疏水木质素基聚氨酯泡沫，分别对合成的泡沫分别对原油，泵油，大豆油，2，2，4-三甲基庚烷，氯仿、甲苯、石油醚、正己烷等油水混合物进行油水分离测试。

取加0.02g实施例5中制得的氟化二氧化硅的泡沫，直接加入氯仿水混合溶液内部，并结合搅拌使其充分接触并混合，转速800r/min，在80℃下搅拌2h，发现能吸附但吸附量较低。

取加0.04g实施例5中制得的氟化二氧化硅的泡沫，直接加入氯仿水混合溶液内部，并结合搅拌使其充分接触并混合，转速800r/min，在80℃下搅拌2h，发现能吸附且吸附量较高。

取加0.06g实施例5中制得的氟化二氧化硅的泡沫，直接加入氯仿水混合溶液内部，并结合搅拌使其充分接触并混合，转速800r/min，在80℃下搅拌2h，发现能吸附或者吸附量最大。

且经过同样的吸附测试，实施例6-12中所制备的氟化二氧化硅的泡沫与实施例5具有相当的水平，亦同样显著优于对照例。

取对比例中制得的未加氟化二氧化硅的泡沫，直接加入正己烷水混合溶液内部，并结合搅拌使其充分接触并混合，转速800r/min，在80℃下搅拌2h，发现并不能吸附或者吸附量极低。

二氧化硅和氟化二氧化硅的测试

图1a为实施例5所制备的二氧化硅表面的扫描电镜图，可以看出，二氧化硅具有相对光滑的表面，纳米颗粒的平均尺寸约为450±50nm。图1b为氟化二氧化硅表面的扫描电镜图，纳米颗粒的平均尺寸约为450±50nm，由于改性而表面不规则明显***糙，表现出超疏水性。图1 c为氟化二氧化硅对水的接触角图，接触角约为160.3°。

超疏水泡沫的测试

图2a为实施例5所制备的超疏水油水分离多孔泡沫的扫描电镜，可以观察到泡沫呈现出三维相互连接的结构，孔隙大小从几十到几百微米不等，图2b为实施例5所制备的超疏水油水分离多孔泡沫的应力-应变曲线。由于泡沫的高孔隙率和弹性，在186.6kpa的应力下被压缩到70％，并进行了100次循环压缩试验，以评估在高达70％的大压缩应变的耐久性。第100个周期的应力-应变曲线与第20个周期相同，说明该泡沫有良好的力学性能。图2c为所制备的超疏水油水分离多孔泡沫的水触角图片，由图可以看出该泡沫接触角大于150°，属于超疏水。

图3为实施例5所制备的超疏水油水分离多孔泡沫的油水分离效果图。图3a展示了多孔泡沫的吸附容量，泡沫的网状结构松散，油类物质溶液很容易进入泡沫中，被表面的功能性含基团吸附并锁定在泡沫中。吸附容量是泡沫的2-18倍，通过手动挤压再用有机溶剂清洗的方式对多孔泡沫进行重复循环利用。吸附剂的循环可回收性和稳定性是进一步工业应用的重要特性。本实验中吸附后材料在异丙醇溶液中进行解吸，将产品浸泡30分钟后在70℃烘箱中烘干2-4h后，进行下一次循环吸附实验。在对氯仿经过20次吸收实验后，泡沫的吸附容量依然能达到16倍，图3b说明泡沫本身具有比较好的循环稳定性。

且经过同样的制备方法，实施例6-12所制备的超疏水油水分离多孔泡沫与实施例5具有相当的水平。

此外，本案发明人还参照前述实施例，以本说明书述及的其它原料、工艺操作、工艺条件进行了试验，并均获得了较为理想的结果。

应当理解，本发明的技术方案不限于上述具体实施案例的限制，凡是在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种超疏水油水分离多孔泡沫的制备方法，其特征在于，包括：

将氟化二氧化硅、木质素基多元醇、二异氰酸酯、催化剂混合均匀得到混合溶液；

将所述混合溶液发泡得到超疏水油水分离多孔泡沫。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述木质素基多元醇中的木质素包括酶解木质素、碱性木质素、木质素磺酸钠中的任意一种或两种以上的组合；

和/或，所述二异氰酸酯包括甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯中的任意一种或两种以上的组合；

和/或，所述催化剂包括叔胺类化合物、有机锡类化合物中的任意一种或两种以上的组合，优选为二月桂酸二丁基锡。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述氟化二氧化硅的质量为木质素基多元醇质量的1‰-8‰；

和/或，所述木质素基多元醇与二异氰酸酯的摩尔比为1-1.05；

和/或，所述发泡的温度为70-80℃，发泡的时间为1-5min。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氟化二氧化硅的制备方法包括：

(1)将硅酸四乙酯和碱性醇溶液混合均匀，反应得到纳米二氧化硅；

(2)将所述纳米二氧化硅和氟化物加入有机溶剂中混合反应得到所述氟化二氧化硅。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述碱性醇溶液中醇包括甲醇、乙醇中的任意一种或两种的组合；

和/或，所述碱性醇溶液中醇与水的体积比为6-2∶1，所述碱性醇溶液的pH值为9-10。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述氟化物包括1H，1H，2H，2H-全氟癸基三乙氧基硅烷、1H，1H，2H，2H-全氟辛基三氯硅烷、1H，1H，2H，2H-全氟癸基三氯硅烷、1H，1H，2H，2H-全氟癸基三甲氧基硅烷中的任意一种或两种以上的组合；

和/或，所述有机溶剂包括正己烷、正庚烷、石油醚中的任意一种或两种以上的组合；

和/或，所述氟化物与纳米二氧化硅的质量比为1∶5-7。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中反应的温度为20-25℃，反应的时间为4-8h；

和/或，所述步骤(2)中反应的温度为20-25℃，反应的时间为4-8h。

8.由权利要求1-7中任一项所述的制备方法制得的超疏水油水分离多孔泡沫，其特征在于：包括氟化二氧化硅和所述木质素基多元醇与二异氰酸酯反应生成的超疏水木质素基聚氨酯泡沫，所述氟化二氧化硅均匀分布在木质素基聚氨酯泡沫基体的内部和表面。

9.根据权利要求8所述的超疏水油水分离多孔泡沫，其特征在于：所述超疏水油水分离多孔泡沫中氟化二氧化硅的粒径为400-500nm；

和/或，所述超疏水油水分离多孔泡沫表面与水的接触角大于150°。

10.权利要求8-9中任一项所述超疏水油水分离多孔泡沫在油水分离中的应用。

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