基于乳液浸渍的超疏水织物的制备方法及其在海水淡化中的应用
阅读说明：本技术 基于乳液浸渍的超疏水织物的制备方法及其在海水淡化中的应用 (Preparation method of super-hydrophobic fabric based on emulsion impregnation and application of super-hydrophobic fabric in seawater desalination ) 是由 高杰峰 肖薇 燕俊 汪玲 于 2021-08-03 设计创作，主要内容包括：基于乳液浸渍的超疏水织物的制备方法及其在海水淡化中的应用,涉及功能高分子材料的制备技术及海水淡化技术领域,将丙纶织物经pH值为8.5、浓度为0.2 wt.%的多巴胺水溶液浸渍6±0.5 h后,取得PDA改性的织物；将含量为8mg/mL的MXene水溶液和含量为2wt.%的聚二甲基硅氧烷的四氢呋喃溶液在超声辅助下混合,得水包油乳液；将PDA改性的织物经水包油乳液浸渍后干燥,得超疏水织物,用于被油污染的海水的油水分离中,该超疏水织物便可达到较好的分离效果,在应用于海水淡化时,能达到较好的淡化效果。(A preparation method of a super-hydrophobic fabric based on emulsion impregnation and application thereof in seawater desalination relate to the technical field of preparation technology of functional polymer materials and seawater desalination, and the PDA modified fabric is obtained after a polypropylene fabric is impregnated for 6 +/-0.5 hours by a dopamine aqueous solution with the pH value of 8.5 and the concentration of 0.2 wt.%; mixing MXene aqueous solution with the content of 8mg/mL and tetrahydrofuran solution with the content of 2wt.% of polydimethylsiloxane under the assistance of ultrasound to obtain oil-in-water emulsion; the PDA modified fabric is soaked in the oil-in-water emulsion and then dried to obtain the super-hydrophobic fabric, and the super-hydrophobic fabric is used for oil-water separation of oil-polluted seawater, so that the super-hydrophobic fabric can achieve a better separation effect and can achieve a better desalting effect when being applied to seawater desalting.)
技术领域
本发明涉及功能高分子材料的制备技术领域，也涉及海水淡化技术。
背景技术
随着现代工业的快速发展，水污染和短缺现已成为全球最严峻的挑战之一。而海水资源十分丰富，因此海水淡化是一个有效获得淡水资源的方法。目前海水淡化技术主要有冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法、以及碳酸铵离子交换法，商业化比较多的是反渗透膜法和蒸馏法，但是其耗能大，成本高。作为绿色和可再生技术，太阳能驱动的水蒸发为海水淡化提供了一种实现供水的有效途径。界面海水蒸发是一种可再生，环保且低成本的海水淡化和废水处理技术。
在利用太阳能进行界面海水淡化的装置中，输水通道通过毛细作用向上泵送水，光热材料放置在装置的顶部用于吸收太阳光能，将太阳能转换为热能，用于加热泵送上来的海水。为了避免热量损失，使用热导率低的材料作为隔热层。已经报道了很多实现海水的高效太阳能蒸发，而高盐度海水淡化的长期稳定工作在实际应用中成为不可忽视的问题。同时，在实际情况下，海水中通常会存在一些油性污染物，在海水淡化过程中会产生不利的影响，因此对油污染的海水的前处理也十分重要。文献1（Y. Li, X. Jin, Y. Zheng, W.Li, F. Zheng, W. Wang, T. Lin, Z. Zhu, Tunable Water Delivery in Carbon-Coated Fabrics for High-Efficiency Solar Vapor Generation, ACS AppliedMaterials & Interfaces, 11 (2019), 46938-46946.）通过在织物的一侧喷涂聚（偏二氟乙烯-六氟丙烯）（PVDF-HFP），然后用炭黑浸涂织物得到两侧浸润性不同的织物，该织物有很好的水输送能力、优异的宽带光吸收和低导热性。不过该织物的蒸发速率为1.33kg m-2h-1，效率为88.9%，仅处于一般水平，并且文中并未提到用于高盐浓度海水时的蒸发性能。文献2（B. Zhu, H. Kou, Z. Liu, Z. Wang, D.K. Macharia, M. Zhu, B. Wu, X. Liu, Z.Chen, Flexible and Washable CNT-Embedded PAN Nonwoven Fabrics for Solar-Enabled Evaporation and Desalination of Seawater, ACS Applied Materials &Interfaces, 11 (2019)）通过简单的静电纺丝制备了柔性可水洗的嵌入碳纳米管的聚丙烯腈无纺布，用于海水淡化时有很高的蒸发速率。当其用于高盐浓度海水蒸发时，有固体盐分在织物表面的积累，导致蒸发率衰减。解决此问题的策略是通过手洗织物除去沉积的盐分。上述方法取得了较好的效果，但是通过手洗除盐的方法还是不够便捷，阻碍了长期稳定使用。
MXene是材料科学中的一类二维无机化合物，具有二维层状结构的金属碳/氮化物（transition metal carbide/nitride）,其化学通式为Mn+1XnTx, 其中(n = 1–3)，M代表早期过渡金属，如Ti、Zr、V、Mo等；X代表C或N元素，Tx为表面基团，通常为-OH,-O,-F和-Cl。由于其与Graphene类似的片层结构，故而得名MXene。MXene材料最早是在2011年由美国德雷塞尔（Drexel）大学Yury Gogotsi教授和Michel Barsoum教授共同发现。最早被实验制备也是目前研究最多的一类MXene就是Ti3C2Tx。
MXene由几个原子层厚度的过渡金属碳化物、氮化物或碳氮化物构成。它最初于2011年报道，由于MXene材料表面有羟基或末端氧，它们有着过渡金属碳化物的金属导电性。MXene独特的理化性质使其近年来在能源存储与转换，传感器，多功能聚合物复合材料等多个领域受到学界广泛关注。
CN2020104436975公开了一种透气防水的多响应织物传感器，其方法是：先将柔性弹力织物浸入多巴胺碱性溶液中，搅拌进行多巴胺的自聚合反应；然后将聚多巴胺修饰的弹力织物置于MXene胶体溶液中浸渍一段时间，取出干燥，并以此重复进行浸渍和干燥过程，然后将得到的不同MXene修饰次数的弹力织物放入聚二甲基硅氧烷的正庚烷溶液中浸渍修饰一段时间，固化后，取得透气防水的多响应织物传感器。该物传感器的结构特点是：，从内而外包括柔性弹力织物基体、
界面层、功能层和保护层，其中，界面层为聚多巴胺层，功能层为MXene网络，保护层为聚二甲基硅氧烷。该专利文献在多巴胺修饰的基体织物上修饰MXene纳米片的方法是将该弹力织物置于MXene溶液中浸渍一段时间，取出干燥，重复多次，从而得到不同MXene修饰次数的织物；修饰PDMS层的方法是在将MXene修饰的织物置于聚二甲基硅氧烷的正庚烷溶液中浸渍修饰一段时间，固化即可得到该复合织物，该方法需要多次浸渍、干燥的循环过程，比较费时费力，不利于工业化低成本、高效的批量生产。
发明内容
为了克服现有技术的费时、高成本的缺陷，本发明第一目的是提出一种基于乳液浸渍的超疏水织物的制备方法。
本发明包括如下步骤：
1）将丙纶织物经pH值为8.5、浓度为0.2 wt.%的多巴胺水溶液浸渍6±0.5 h后，取得PDA改性的织物；
2）将含量为8mg/mL 的MXene水溶液和含量为2wt.%的聚二甲基硅氧烷的四氢呋喃溶液在超声辅助下混合，得水包油乳液；
将所述PDA改性的织物经所述水包油乳液浸渍，取出后干燥，得到超疏水织物。
本发明通过使用柔性的商用丙纶织物作为基体，先将其在多巴胺溶液中浸泡，实现了对丙纶织物进行多巴胺自聚合表面改性处理，得到亲水的多巴胺改性的织物PF。再通过步骤3）则得到了表面包覆有MXene与PDMS层的超疏水织物。
本发明与CN2020104436975的区别主要在于在多巴胺修饰的织物上修饰MXene纳米片以及聚二甲基硅氧烷（PDMS）层的方法。
本发明在多巴胺修饰的织物上修饰MXene纳米片以及PDMS层的方法不需要多次浸渍，只需一步将其浸渍与由MXene的水分散液和聚二甲基硅氧烷的四氢呋喃(THF)溶液所形成的均一乳液中，取出干燥后即可得到PDMS/MXene修饰的复合织物。
随着乳液中MXene水相质量分数的增加，越来越多的纳米片堆积在纤维表面，MXene作为优异的光热材料，更多的纳米片会使材料的吸光率增加，光热转换能力变强。对于其应用海水淡化来说，即为能从太阳光中吸收更多的能量转变为热能用于加热界面处的海水，海水淡化的效率增加。并且由于油相的质量分数的降低，PDMS层的厚度下降，材料的表面粗糙度增加，疏水性能更优异。这也意味着材料用于海水蒸发时有更好的隔热性能以及阻盐性能。
所述PDA改性的织物在所述水包油乳液中浸渍的时间为10～30 min。随着浸渍时间的增加，乳液中越来越多的的MXene纳米片附着在纤维表面，这对于光的吸收有利；另外PDMS层包覆在纤维上的量也在增加。浸渍时间较短时，PDMS层不能完全包裹住MXene纳米片，对其保护作用较弱，MXene易氧化；而当浸渍时间过长时，PDMS层的厚度增加，表面粗糙度降低，疏水性能变弱。
步骤3）中，在80℃下干燥处理2小时。在80℃下，乳液中油相的溶剂挥发，PDMS分子链在固化剂的作用下交联成完整的聚合物网络。同时水相中的溶剂挥发，两小时后交联干燥完成。
本发明另一目的是提出上述制备方法得到的超疏水织物在海水淡化中的应用。
将所述超疏水织物用于被油污染的海水的油水分离中，该超疏水织物便可达到较好的分离效果；在应用于海水淡化时，能达到较好的淡化效果。
超疏水的PMPF首先可以用于油水分离，能得到较高的分离效率，达到较好的分离效果。在海水淡化装置中，采用亲水的PF作为输水通道，超疏水的PMPF作为光吸收层，另外使用热导率较低的聚苯乙烯PS泡沫作为隔热层。经过测试表征，材料具有优秀的光热性能以及超疏水性，在海水淡化测试表现优秀，另外在高盐度溶液中也能稳定工作。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明提供的超疏水织物制备工艺简单，反应条件温和可控，能耗低，无污染，适于大规模制造，拥有着广阔的应用前景。
2、本发明制备的超疏水织物的光吸收率可达到95%，超疏水性能优秀，接触角可至152°。
3、本发明制备的超疏水织物可用于海水淡化、污水处理领域。用于油水分离时，可达到95%的分离效率。当织物应用于海水淡化时，蒸发速率可达到1.526 kg m-2 h-1，效率为93.3%。
附图说明
图1为乳液中MXene水溶液（8 mg/mL）质量分数为75wt.%，浸泡时间为30 min时复合织物的扫面电镜图。
图2为乳液中MXene水溶液（8 mg/mL）质量分数为50wt.%，浸泡时间为30 min时复合织物的扫面电镜图。
图3为乳液中MXene水溶液（8 mg/mL）质量分数为25wt.%，浸泡时间为30 min时复合织物的扫面电镜图。
图4为乳液中MXene水溶液质量分数为75 wt.%、浸泡时间为10 min时复合织物表面的扫描电镜图。
图5为多巴胺改性的织物扫描电镜图。
图6为乳液中MXene水溶液（8 mg/mL）质量分数为100 wt.%时复合织物的扫描电镜图。
图7为乳液浸泡时间为30 min时接触角与不同乳液中MXene水溶液质量分数的变化关系图。
图8为乳液中MXene水溶液质量分数为75 wt.%时接触角与不同浸泡时间的变化关系图。
图9为不同拉伸长度的PMPF-75%表面水、酸(pH=1)和碱性(pH=13)溶液的接触角。
图10为辐照和超声处理不同时间PMPF-75%的水溶液接触角。
图11是PMPF-75%在不同循环磨损下的水溶液接触角。
图12为乳液浸泡时间为30 min时，不同乳液中MXene水溶液质量分数的复合织物的光吸收率对比图。
图13为该复合织物在一个太阳光强度模拟光源照射下样品温度随时间的变化图。
图14为实施例1的超疏水复合织物用于油水分离（油的密度大于水时）的装置图。
图15为实施例1的超疏水复合织物用于油水分离（油的密度大于水时）的分离通量以及分离效率的循环测试图。
图16为实施例1的超疏水复合织物用于油水分离（油的密度小于水时）的装置图。
图17为实施例1的超疏水复合织物用于油水分离（油的密度小于水时）的分离通量的循环测试图。
图18为模拟海水蒸发装置图。
图19为乳液浸泡时间为30min时，不同乳液中MXene水溶液质量分数时复合织物用于海水淡化测试时的蒸发速率。
图20为实施例1用于海水淡化后收集到的淡水中Na+、K+、Mg2+、Ca2+浓度与世界卫生组织对饮用水中各离子浓度规定的对比。
图21为实施例1以及对比例2用于不同浓度NaCl溶液蒸发时的蒸发速率。
图22为对比例2用于20% wt.% NaCl溶液蒸发循环的蒸发速率。
图23为PMPF-75%在多次高浓度蒸发后拍摄的扫描电镜图。
图24为PMPF-100%在多次高浓度蒸发后拍摄的扫描电镜图。
图25为乳液中MXene水溶液（8 mg/mL）质量分数为75wt.%，浸泡时间为10，30，50，70 min时样品的电阻变化。
具体实施方式
实施例1
（1）将丙纶织物在浓度为0.2 wt.%多巴胺碱性溶液中浸泡处理6个小时，取出清洗后在烘箱里烘干，得到PDA改性的织物。
将PDA改性的织物在由8mg/mL的MXene水溶液与2 wt.%的聚二甲基硅氧烷的四氢呋喃溶液（质量比为3:1）形成的水包油乳液中浸泡30分钟，即为水包油乳液中MXene水溶液的质量分数为75 wt.%。取出后在80℃下干燥，得到织物PMPF-75%。
制得的织物PMPF-75%的微观形态用扫描电子显微镜观察如图1。
（2）接触角测试：
利用OCA20接触角测量仪测试织物PMPF-75%的接触角。
将5 μL蒸馏水滴滴于织物表面，为保证结果的准确性，测试5次，取平均值，测试结果见图7。该织物的接触角为151.9°，达到了超疏水性能。
（3）疏水稳定性测试：
将织物PMPF-75%拉伸至不同长度，测试其表面水、酸(pH=1)和碱性(pH=13)溶液的接触角，测试结果见图9；当样品拉伸长度增加到100%时，接触角仅略有下降3.8°，保持优异的疏水性能。并且样品表面pH=1的酸性溶液的接触角与中性溶液的接触角基本一致。但不同拉伸长度的样品在碱性溶液(pH=14)的接触角下降到约140°，比中性和酸性溶液低约8°，这可能是由于PDMS在碱性溶液中的耐化学性较弱。不过总的来说，不管拉伸长度如何，接触角的变化不大，这表明即使织物被大幅度拉伸或变形，超疏水性仍能保持。这源于拉伸过程中重新构造的层次结构和粗糙的表面。
将织物PMPF-75%在太阳光辐照和超声处理不同时间，测试其水溶液接触角，测试结果见图10；复合织物进过300分钟辐照处理后,织物的WCA只减少了1.9°，表明PDMS层具有较强的抗紫外线照射能力，这是因为PDMS的交联网络结构。长时间超声洗涤后，接触角仍能保持在150°左右，展示出MXene纳米片与PDMS层之间的强界面结合能力。
将承载50g砝码的织物PMPF-75%置于砂纸上，然后水平拖动2cm为一个循环，每5个循环测试一下样品的接触角, 测试结果见图11。从图11的PMPF-75%在不同循环磨损下的水溶液接触角可见：在50次循环摩擦测试时，样品的接触角在150.2°~ 145.3°范围内变化，表现出优异的耐磨性，这归因于样品PDMS层、MXene层与织物纤维之间优异的界面相互作用。
由以上测试可以得知，样品的超疏水性能稳定。
（4）吸光率测试：
利用UV/VIS/NIR光谱仪(PerkinElmer, Lambda 750S)测试织物PMPF-75%的光吸收率，测试结果见图12；织物PMPF-75%的光吸收率高达97%。
光热性能测试，将织物PMPF-75%放置在模拟氙灯光源(PLS-SXE300UV)下，光功率密度设置为1 kW/m2，用红外成像仪记录样品的温度，测试结果见图13；可知复合织物的光热转换能力很好。
（5）油水分离测试：
将织物PMPF-75%放置在自制的油水分离装置中间，将20mL苏丹IV染色的二氯甲烷与20mL亚甲基蓝染色的海水倒入滤杯中，记录分离时间t以及分离的体积V，并通过以下公式计算油水分离的速率以及效率，装置以及分离结果见图14、15。
上式中，V为分离后得到的油的体积(L)，S 为分离面积(m2)，t为分离时间(h)。V0是初始油的体积。
经过测试可知织物PMPF-75%具有很好的分离效果。
（6）海水淡化性能测试：
首先搭建海水淡化装置：将织物PMPF-75%放在被亲水织物包裹着的聚苯乙烯泡沫上，然后将其放在模拟海水上。装置示意图见图18。
在海水淡化测试过程中，将装置置于模拟氙灯光源下，光源的功率密度为1 kW/m2。将天平与电脑连接，记录海水的质量变化。蒸发速率V以及效率η的计算公式见下。测试结果见图19。测试淡化后得到的淡水中Na+、K+、Mg2+、Ca2+浓度，测试结果见图20。
上式中，△m为海水质量变化量(kg)， S为吸光器面积(m2)， t为蒸发时间(h)。
Qe为水分蒸发所需能量，Qin为入射太阳光照能量。He是液-气相变焓，m是减去自然蒸发的质量变化量，t是蒸发时间，S是光照面积。其中Copt为光学浓度，q为标准太阳辐射强度(1 kW m-2)；经过测试可知复合织物可应用于高效太阳能界面海水蒸发。
将织物PMPF-75%应用于不同浓度NaCl溶液，测试材料在高盐度海水中的蒸发性能，测试结果见图21。
多次循环测试后的样品扫描电镜图见图23，可以发现在织物PMPF-75%纤维与纤维之间并未出现大量盐块。因此可推断出该超疏水织物在高盐浓度海水中进行海水淡化的潜力。
实施例2
（1）将丙纶织物在浓度为0.2 wt.%多巴胺碱性溶液中浸泡处理6个小时，取出清洗后在烘箱里烘干，得到PDA改性的织物。
将PDA改性的织物在由8mg/mL的MXene水溶液与2 wt.%的聚二甲基硅氧烷的四氢呋喃溶液形成的水包油乳液（质量比为1:1）中浸泡30分钟，即为水包油乳液中MXene水溶液的质量分数为50 wt.%。取出后在80℃下干燥，得到织物PMPF-50%。
制得的织物PMPF-50%的微观形态用扫描电子显微镜观察如图2。
（2）接触角测试：
利用OCA20接触角测量仪测试织物PMPF-50%的接触角，将5μL蒸馏水滴滴于织物PMPF-50%表面，为保证结果的准确性，测试5次，取平均值，测试结果见图7；该织物PMPF-50%的接触角为147°，略低于超疏水的标准（150°）。
（3）吸光率测试：
利用UV/VIS/NIR光谱仪(PerkinElmer, Lambda 750S)测试织物PMPF-50%的光吸收率，测试结果见图12；织物PMPF-50%有较好的光吸收率。
（4）光热性能测试：
将织物PMPF-50%放置在模拟氙灯光源(PLS-SXE300UV)下，光功率密度设置为1kW/m2，用红外成像仪记录样品的温度，测试结果见图13；可知织物PMPF-50%的光热转换能力略逊色。
（5）海水淡化性能测试：
首先搭建海水淡化装置：将织物PMPF-50%放在被亲水织物包裹着的聚苯乙烯泡沫上，然后将其放在模拟海水上。装置示意图见图18。
在海水淡化测试过程中，将装置置于模拟氙灯光源下，光源的功率密度为1 kW/m2。将天平与电脑连接，记录海水的质量变化。测试结果见图19。
实施例3
（1）将丙纶织物在浓度为0.2 wt.%多巴胺碱性溶液中浸泡处理6个小时，取出清洗后在烘箱里烘干，得到PDA改性的织物。
将PDA改性的织物在由8mg/mL的MXene水溶液与2 wt.%的聚二甲基硅氧烷的四氢呋喃溶液形成的乳液（质量比为1:3）中浸泡30分钟，即为乳液中MXene水溶液的质量分数为25 wt.%。取出后在80℃下干燥，得到了织物PMPF-25%。
制得的织物PMPF-25%的微观形态用扫描电子显微镜观察如图3。
（2）接触角测试：
利用OCA20接触角测量仪织物PMPF-25%的接触角，将5μL蒸馏水滴滴于织物PMPF-25%表面，为保证结果的准确性，测试5次，取平均值，测试结果见图7；经过接触角测试，发现此织物PMPF-25%无法满足超疏水要求，接触角仅为132°。
（3）吸光率测试：
利用UV/VIS/NIR光谱仪(PerkinElmer, Lambda 750S)测试织物PMPF-25%的光吸收率，测试结果见图12；织物PMPF-25%有较好的光吸收率。
（4）光热性能测试：
将织物PMPF-25%放置在模拟氙灯光源(PLS-SXE300UV)下，光功率密度设置为1kW/m2，用红外成像仪记录样品的温度，测试结果见图13；可知织物PMPF-25%的光热转换能力略逊色。
（5）海水淡化性能测试：
首先搭建海水淡化装置：将织物PMPF-25%放在被亲水织物包裹着的聚苯乙烯泡沫上，然后将其放在模拟海水上。装置示意图见图18。
在海水淡化测试过程中，将装置置于模拟氙灯光源下，光源的功率密度为1 kW/m2。将天平与电脑连接，记录海水的质量变化。测试结果见图19。
实施例4
（1）将丙纶织物在浓度为0.2 wt.%多巴胺碱性溶液中浸泡处理6个小时，取出清洗后在烘箱里烘干，得到PDA改性的织物。
（2）将PDA改性的织物在由8mg/mL的MXene水溶液与2 wt.%的聚二甲基硅氧烷的四氢呋喃溶液形成的乳液（质量比为3:1）中浸泡10分钟，即为乳液中MXene水溶液的质量分数为75 wt.%。取出后在80℃下干燥，得到了高光吸收率和超疏水的织物。
制得的高光吸收率和超疏水的织物的微观形态用扫描电子显微镜观察如图4。
（2）接触角测试：
利用OCA20接触角测量仪测试高光吸收率和超疏水的织物的接触角，将5μL蒸馏水滴滴于织物表面，为保证结果的准确性，测试5次，取平均值，测试结果见图8。
（3）电阻测试：
使用TH2684A绝缘电阻测试仪测试测试样品在干燥后取出的电阻，测试5次，取平均值R0，以后每隔24h测试电阻记为R。测试结果见图9。
由于乳液浸渍时间较短，PDMS层未能完全包覆MXene纳米片，使得部分MXene氧化严重。
对比例1：
（1）将丙纶织物在浓度为0.2 wt.%多巴胺碱性溶液中浸泡处理6个小时，取出清洗后在烘箱里烘干，得到了多巴胺修饰的织物PF。
多巴胺修饰的织物PF微观形态用扫描电子显微镜观察如图5。
（2）吸光率测试：
利用UV/VIS/NIR光谱仪(PerkinElmer, Lambda 750S)测试多巴胺修饰的织物PF的光吸收率，测试结果见图12；多巴胺修饰的织物PF的光吸收率较低。
（3）光热性能测试：
将多巴胺修饰的织物PF放置在模拟氙灯光源(PLS-SXE300UV)下，光功率密度设置为1 kW/m2，用红外成像仪记录样品的温度，测试结果见图13。可知多巴胺修饰的织物PF的光热转换能力较差。
对比例2：
将丙纶织物在浓度为0.2 wt.%多巴胺碱性溶液中浸泡处理6个小时，取出清洗后在烘箱里烘干，得到PDA改性的织物。
将PDA改性的织物在2 wt.%的聚二甲基硅氧烷的四氢呋喃溶液中（即为乳液中MXene水溶液的质量分数为0 wt.%）浸泡30分钟，取出后在80℃下干燥，得到了复合织物。
该复合织物中由于不含光热材料MXene，颜色浅，光吸收率低，光热转换能力差，不能用作海水淡化的光热材料。
对比例3：
（1）将丙纶织物在浓度为0.2 wt.%多巴胺碱性溶液中浸泡处理6个小时，取出清洗后在烘箱里烘干，得到PDA改性的织物。
将PDA改性的织物浸泡8mg/mL的MXene水溶液中浸泡30分钟（乳液中水相的质量分数为100 wt.%）。取出后在80℃下干燥，得到了织物PMPF-100%。
制得的织物PMPF-100%的微观形态用扫描电子显微镜观察如图6。
（2）接触角测试，
利用OCA20接触角测量仪测试织物PMPF-100%的接触角，将5μL蒸馏水滴滴于织物PMPF-100%表面，为保证结果的准确性，测试5次，取平均值，测试结果见图7，可知织物PMPF-100%有很好的亲水性能。
（3）海水淡化性能测试：
首先搭建海水淡化装置：将织物PMPF-100%放在被亲水织物包裹着的聚苯乙烯泡沫上，然后将其放在模拟海水上。装置示意图见图18。
在海水淡化测试过程中，将装置置于模拟氙灯光源下，光源的功率密度为1 kW/m2。将天平与电脑连接，记录海水的质量变化。测试结果见图19。织物PMPF-100%用于蒸发测试时有较高的蒸发速率。
将织物PMPF-100%应用于不同浓度NaCl溶液，测试材料在高盐度海水中的蒸发性能，测试结果见图21。可知织物PMPF-100%用于高盐浓度海水蒸发时，蒸发性能有较大的下降，这是由于盐分在亲水光热层内部以及表面沉积，影响了水分运输以及光的吸收。
将织物PMPF-100%应用于20% wt.% NaCl溶液中循环测试蒸发性能，测试结果见图22，循环测试10次后，蒸发速率有大幅下降。
多次循环后的样品扫描电镜图见图24，可见有大量盐块出现在织物的纤维与纤维之间，很大程度的破坏了织物原本的形貌。
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