[发明专利]一种陶瓷膜的疏水改性方法及其应用、装置

摘要

本发明涉及一种陶瓷膜的疏水改性方法及其应用、装置，具体步骤为：(1)有机前躯体的选取；(2)改性溶液的制备；(3)Al2O3陶瓷膜进行前处理，在NaOH溶液(3mol/L)中浸泡8～12min后，用氯仿和去离子水洗净，置于140～160℃烘箱中0.75～1.25h，后冷却至室温；(4)Al2O3陶瓷膜的表面接枝反应；(5)改性Al2O3陶瓷膜的热处理，将改性Al2O3陶瓷膜表面的改性溶液用去离子水洗净，置于95～105℃烘箱中11～13h；得到疏水改性后的陶瓷膜。该膜最大的用途之一是在膜蒸馏中的应用。本发明的优点：工艺较为简单；具有化学稳定性好，能耐酸、耐碱、耐有机溶剂，机械强度大，易冲洗，抗微生物能力强，耐高温，孔径分布窄，分离效率高等特点。

主权项

一种陶瓷膜的疏水改性方法，其特征在于，具体步骤为：(1)有机前躯体的选取：选取含氟硅烷，或者氨基硅油或含氯硅烷作为有机前躯体；(2)改性溶液的制备：将选定的有机前躯体1.0～2mol/L溶于环己烷中，室温条件下搅拌，其中，搅拌速率为100～20000转/分钟，11～13小时制得改性溶液或将有机前躯体配制成水乳液；(3)Al2O3陶瓷膜进行前处理：在3mol/L的NaOH溶液中浸泡8～12min后，用氯仿和去离子水洗净，置于140～160℃烘箱中0.75～1.25h，后冷却至室温；(4)Al2O3陶瓷膜的表面接枝反应：将前处理好的Al2O3陶瓷膜浸泡于有机改性溶液中22～26h；化学改性反应发生在R4‑nSiX(X＝F，NR2，Cl，OCH3，OC2H5)的高活性中心和氧化物膜表面的羟基基团之间，从而氧化物膜表面形成M‑O‑Si(M代表金属)化学键，使其表面形成疏水层；(5)改性Al2O3陶瓷膜的热处理：将改性Al2O3陶瓷膜表面的改性溶液用去离子水洗净，置于95～105℃烘箱中11～13h；得到疏水改性后的陶瓷膜。