一种微孔微调陶瓷膜制备方法技术

本发明专利技术公开一种微孔微调陶瓷膜制备方法，包括以下步骤：将N‑羟甲基丙烯酰胺和交联剂MBAM以重量比20‑24:1加入去离子水，配置成有机物预混液，再加入分散剂柠檬酸三铵和碳化硅，搅拌得浆料；向浆料中加入陶瓷载体聚氮硅烷，聚氮硅烷的加入量是浆料总量的10‑15％，搅拌5‑10min，注入玻璃模具中，在80‑100℃温度下干燥16‑24h；将干燥产物转移到高温烧结炉中，升温至1000‑1300℃，保温1‑2h进行高温裂解，得到微孔微调陶瓷膜本发明专利技术先制备含碳化硅的陶瓷浆料，再加入陶瓷载体聚氮硅烷，干燥、烧结，得到的微孔陶瓷膜过滤精度高，具有良好的抗热震性能与截留性能；本发明专利技术干燥过程简单，避免有机溶剂的挥发造成的环境污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及陶瓷材料生产领域，具体是一种微孔微调陶瓷膜制备方法。
技术介绍
微孔陶瓷是通过高温烧成，在材料成形与烧结过程中材料体内形成大量彼此相通或闭合气孔的新型陶瓷材料。它的发展始于十九世纪七十年代，初期仅作为细菌过滤材料使用，随着控制材料的细孔结构水平的不断提高以及各种新材质高性能多孔陶瓷材料的不断出现，其应用领域和范围也在不断扩大。而且由于多孔陶瓷的共价键和复杂离子键的键合以及复杂的晶体结构而具有耐高温、耐腐蚀及热稳定性好的特点，当流体流经孔隙时，内外表面会产生各种各样的物理效应(如毛细虹吸效应等)。因而，多孔陶瓷材料可被用于固液分离、液体的过滤净化、气体的净化以及化学反应的催化剂载体等。目前，其应用在国内外已遍及环保、化工、冶金、医药及生物医学等领域。微孔陶瓷具有热导率低、介电常数低、体积密度小、比表面积高及耐高温、化学稳定性好、强度高等独特的物理化学性能，在气液体过滤、净化分离、化工催化载体、吸声减震、高级保温材料、生物植入材料、特种墙体材料及传感器材料等多方面得到广泛地应用。多孔陶瓷材料因其优良的物理和力学性能在环境治理和除污防毒工程中得到了广泛应用和推广，成为关注的热点，是一种很有发展前景的生态环境材料。微孔陶瓷的研究始于20世纪40年代，20世纪80年代初期成功地在法国的奶业和饮料(葡萄酒、啤酒、苹果酒)业推广应用后，开始应用于污水处理以及其他相应领域。2004年世界多孔陶瓷的市场销售额约超过100亿美元，由于微孔陶瓷在精密过滤分离中的成功应用，其市场销售额以35％的年增长率发展。目前，许多国家和地区，尤其是欧、美、日在微孔陶瓷材料的研究和应用方面投入了巨大的人力物力。我国也越来越重视微孔陶瓷材料的开发与应用。相信随着各应用领域对微孔陶瓷需求的不断扩大及对高性能微孔陶瓷的迫切需要，特别是本世纪发展生物技术及控制和改善环境的呼声不断高涨，将会促进多孔陶瓷技术飞速发展，为微孔陶瓷的应用开创更广阔的前景。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种微孔微调陶瓷膜制备方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种微孔微调陶瓷膜制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将N-羟甲基丙烯酰胺和交联剂MBAM以重量比20-24:1加入去离子水，配置成有机物预混液，再加入分散剂柠檬酸三铵和碳化硅，搅拌得浆料；(2)向浆料中加入陶瓷载体聚氮硅烷，聚氮硅烷的加入量是浆料总量的10-15％，搅拌5-10min，注入玻璃模具中，在80-100℃温度下干燥16-24h；(3)将步骤(2)干燥产物转移到高温烧结炉中，升温至1000-1300℃，保温1-2h进行高温裂解，得到微孔微调陶瓷膜。优选的，所述步骤(1)柠檬酸三铵和碳化硅的加入量分别为N-羟甲基丙烯酰胺的1-1.2％、20-25％。优选的，所述步骤(2)搅拌速度为300-500r/min。优选的，所述步骤(3)高温烧结程序是：2℃/min的速度升温至600℃，保温2-3h，然后以5℃/min的速度升温至所需烧结温度，保温1-2h。本专利技术的有益效果：本专利技术先制备含碳化硅的陶瓷浆料，再加入陶瓷载体聚氮硅烷，干燥、烧结，得到的微孔陶瓷膜过滤精度高，具有良好的抗热震性能与截留性能；本专利技术干燥过程简单，避免有机溶剂的挥发造成的环境污染。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1一种微孔微调陶瓷膜制备方法，包括以下步骤：(1)将N-羟甲基丙烯酰胺和交联剂MBAM以重量比20:1加入去离子水，配置成有机物预混液，再加入分散剂柠檬酸三铵和碳化硅，搅拌得浆料，其中，柠檬酸三铵和碳化硅的加入量分别为N-羟甲基丙烯酰胺的1％、25％；(2)向浆料中加入陶瓷载体聚氮硅烷，聚氮硅烷的加入量是浆料总量的12％，搅拌10min，搅拌速度为400r/min，注入玻璃模具中，在90℃温度下干燥20h；(3)将步骤(2)干燥产物转移到高温烧结炉中，2℃/min的速度升温至600℃，保温2h，然后以5℃/min的速度升温至1000℃，保温2h进行高温裂解，得到微孔微调陶瓷膜。实施例2一种微孔微调陶瓷膜制备方法，包括以下步骤：(1)将N-羟甲基丙烯酰胺和交联剂MBAM以重量比24:1加入去离子水，配置成有机物预混液，再加入分散剂柠檬酸三铵和碳化硅，搅拌得浆料，其中，柠檬酸三铵和碳化硅的加入量分别为N-羟甲基丙烯酰胺的1.1％、20％；(2)向浆料中加入陶瓷载体聚氮硅烷，聚氮硅烷的加入量是浆料总量的10％，搅拌5min，搅拌速度为300r/min，注入玻璃模具中，在80℃温度下干燥24h；(3)将步骤(2)干燥产物转移到高温烧结炉中，2℃/min的速度升温至600℃，保温3h，然后以5℃/min的速度升温至1150℃，保温1.5h进行高温裂解，得到微孔微调陶瓷膜。实施例3一种微孔微调陶瓷膜制备方法，包括以下步骤：(1)将N-羟甲基丙烯酰胺和交联剂MBAM以重量比22:1加入去离子水，配置成有机物预混液，再加入分散剂柠檬酸三铵和碳化硅，搅拌得浆料，其中，柠檬酸三铵和碳化硅的加入量分别为N-羟甲基丙烯酰胺的1.2％、22.5％；(2)向浆料中加入陶瓷载体聚氮硅烷，聚氮硅烷的加入量是浆料总量的15％，搅拌8min，搅拌速度为500r/min，注入玻璃模具中，在100℃温度下干燥16h；(3)将步骤(2)干燥产物转移到高温烧结炉中，2℃/min的速度升温至600℃，保温2.5h，然后以5℃/min的速度升温至1300℃，保温1h进行高温裂解，得到微孔微调陶瓷膜。上述的对实施例的描述是为便于该
的普通技术人员能理解和应用本专利技术。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对实施案例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本专利技术不限于这里的实施案例，本领域技术人员根据本专利技术的揭示，不脱离本专利技术范畴所做出的改进和修改都应该在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微孔微调陶瓷膜制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将N‑羟甲基丙烯酰胺和交联剂MBAM以重量比20‑24:1加入去离子水，配置成有机物预混液，再加入分散剂柠檬酸三铵和碳化硅，搅拌得浆料；(2)向浆料中加入陶瓷载体聚氮硅烷，聚氮硅烷的加入量是浆料总量的10‑15％，搅拌5‑10min，注入玻璃模具中，在80‑100℃温度下干燥16‑24h；(3)将步骤(2)干燥产物转移到高温烧结炉中，升温至1000‑1300℃，保温1‑2h进行高温裂解，得到微孔微调陶瓷膜。

【技术特征摘要】
1.一种微孔微调陶瓷膜制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将N-羟甲基丙烯酰胺和交联剂MBAM以重量比20-24:1加入去离子水，配置成有机物预混液，再加入分散剂柠檬酸三铵和碳化硅，搅拌得浆料；(2)向浆料中加入陶瓷载体聚氮硅烷，聚氮硅烷的加入量是浆料总量的10-15％，搅拌5-10min，注入玻璃模具中，在80-100℃温度下干燥16-24h；(3)将步骤(2)干燥产物转移到高温烧结炉中，升温至1000-1300℃，保温1-2h进行高温裂解，得到微孔微调陶瓷...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄智锋，郭涛，杨家奎，
申请(专利权)人：合肥创想能源环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34