1.一种改性纳米二氧化硅的制备方法,其特征在于包括以下步骤:(1)将纳米二氧化硅分散在无水有机溶剂中,加入氨基硅烷偶联剂,在氮气保护下加热至有机溶剂沸腾,然后恒温回流反应,之后将产物洗涤、真空干燥,得到氨基化二氧化硅;
(2)将步骤(1)的氨基化二氧化硅分散在石蜡中,然后加入去离子水,在1600rpm下快速搅拌1h,然后冷却到室温,用去离子水洗涤石蜡固体颗粒5次以上,得到表面覆盖氨基化二氧化硅的石蜡球;
(3)将步骤(2)的表面覆盖氨基化二氧化硅的石蜡球分散在无水有机溶剂中,加入酸捕捉剂,在冰水浴条件下滴入溴代烷基酰溴或溴代烷基酰氯;取消冰水浴,自然升温至20-30℃下反应4h,然后将产物沉淀洗涤、用氯仿溶解石蜡并洗涤纳米二氧化硅,真空干燥,得到二氧化硅引发剂;
(4)将单体、占单体摩尔量1/500-1/50步骤(3)的二氧化硅引发剂、占单体摩尔量1/
500-1/50的溴化亚铜、占单体摩尔量1/500-1/25的配基与溶剂混合,混合体系除氧后在50-
100℃下聚合反应5-48h,然后将反应产物沉淀洗涤、真空干燥后得到聚合物接枝二氧化硅;
(5)将步骤(4)的聚合物接枝二氧化硅分散在α-甲氧基-ω-羧基聚乙二醇溶液中,搅拌
2-10h,蒸发除去溶剂后的纳米二氧化硅颗粒接枝产物在150℃干燥处理2h,将纳米二氧化硅颗粒接枝产物分散在溶剂中并多次洗涤以除去没有接枝上的α-甲氧基-ω-羧基聚乙二醇,然后将产物干燥后得到所述的改性纳米二氧化硅;
步骤(4)所述的单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸丁酯中的一种;
步骤(4)所述的配基为五甲基二乙烯三胺、4,4'-联吡啶或4,4'-二壬基-2,2'-联吡啶中的一种。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:
步骤(1)所述的氨基硅烷偶联剂结构式为Y(CH2)nSiX3;其中,n=1-3;X为氯基、甲氧基、乙氧基、甲氧乙氧基或乙酰氧基中的一种;Y为氨基;
步骤(1)所述的氨基硅烷偶联剂与二氧化硅的质量比为1:1-10:1;
步骤(2)所述的氨基化二氧化硅与石蜡的质量比为1:1-1:10。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:
步骤(3)所述的酸捕捉剂为有机胺类;
步骤(3)所述的酸捕捉剂与表面覆盖氨基化二氧化硅的石蜡球的质量比为1:5-5:1;
步骤(3)所述的溴代烷基酰溴或溴代烷基酰氯与表面覆盖氨基化二氧化硅的石蜡球的质量比为1:1-1:10。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤(5)所述的聚合物接枝二氧化硅与α-甲氧基-ω-羧基聚乙二醇的质量比为1:1-1:10。
5.一种改性纳米二氧化硅,其特征在于:是由权利要求1-4任一项所述的方法制得。
6.一种PVDF微滤膜的制备方法,其特征在于包括以下步骤:(1)将聚偏氟乙烯和添加剂分散在溶剂中,在室温下搅拌并充分溶解;加入权利要求5所述的改性纳米二氧化硅,继续搅拌8~24小时,然后超声脱泡10~100min,得到均相无泡的铸膜液;
(2)将上述均相无泡的铸膜液流延在玻璃板上,刮成均匀薄膜,浸入温度为10~80℃的凝固浴恒温水槽中,铸膜液经过凝胶、固化,并且置于凝固浴中5~24小时,再放置蒸馏水中浸泡24~36小时,用蒸馏水充分漂洗后在室温下晾干即制得纳米二氧化硅改性PVDF微滤膜。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:
步骤(1)所述的添加剂为甘油、聚乙烯吡咯烷酮、乙醇或丙酮中的一种;
步骤(1)所述的改性纳米二氧化硅与聚偏氟乙烯的质量比为1:1-1:20。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于:步骤(2)所述的薄膜厚度为10-200μm。
9.一种PVDF微滤膜,其特征在于:是由权利要求6-8任一项所述的方法制得。
10.权利要求9所述的PVDF微滤膜在油水分离中的应用。