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专利号: 201811184187X
申请人: 河南工程学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种仿荷叶表面结构的超疏水多孔分离膜的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)制备疏水性多孔粉末

按比例将1~15wt%可溶性致孔剂与60~98wt%的有机溶剂混合,在30~60℃温度下超声振荡10~120分钟,再按比例加入1~25wt%疏水性高聚物在30~90℃下搅拌溶解6~24小时,形成稳定均相溶液,浸没沉淀相转化法成平板膜,粉碎得到粒径范围为0.5~100μm的疏水性多孔粉末;所述疏水性高聚物为聚偏氟乙烯‑共聚‑三氟乙烯、聚偏氟乙烯‑共聚‑三氟氯乙烯、聚酰亚胺、聚醚砜、聚砜、聚丙烯、聚酰胺、聚乙烯、聚四氟乙烯中的至少一种;

(2)配制铸膜液

按比例将5~30wt%疏水性高聚物与55~85wt%的有机溶剂混合,在30~90℃温度下搅拌溶解成透明粘稠溶液,再按比例加入1~15wt%致孔剂,溶解,真空脱泡6~48h,得到含有疏水性高聚物的铸膜液;

(3)成膜

先将步骤(2)配制的铸膜液加热至30~60℃后均匀刮涂在无纺布表面形成液态涂层,再将步骤(1)制备的疏水性多孔粉末喷涂在液态涂层表面,停留1~30s后将其浸入到凝固浴中,浸泡10~14h后取出浸入到纯水中,且每隔5~7h更换一次纯水,直到纯水浸渍时间达到45~50h,即得到仿荷叶表面结构的超疏水多孔平板膜;或先将步骤(2)配制的铸膜液置于纺丝釜中,加热至30~80℃,经计量泵挤出得到液态的纤维丝条,经过5~15cm空气间隙,再将步骤(1)制备的疏水性多孔粉末喷涂在液态纤维丝条的两个侧面,将纤维丝条浸入到凝固浴中,经卷绕后,将长纤维丝裁成两段后浸泡在凝固浴中10~14h,取出浸入到纯水中,且每隔5~7h更换一次纯水,到纯水浸渍时间达到45~

50h,即得到仿荷叶表面结构的超疏水多孔中空纤维膜;

所述喷涂采用喷枪喷涂或静电喷雾,喷涂时间为1~60s,喷涂距离5~40cm;所述凝固浴为纯水或纯水与有机溶剂的混合溶液,其中所述有机溶剂的含量为10~60wt%,所述凝固浴温度为30~80℃;所述刮涂厚度为10~400μm。

2.根据权利要求1所述的仿荷叶表面结构的超疏水多孔分离膜的制备方法,其特征在于:所述可溶性致孔剂为聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、氯化锂、氯化锌、丙酮、纯水中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的仿荷叶表面结构的超疏水多孔分离膜的制备方法,其特征在于:所述有机溶剂为N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺、N‑甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、四氢呋喃、苯、甲苯、丙酮中的至少一种。