The invention relates to a hydrophilic modified super hydrophobic thin oil composite membrane preparation method, in particular to the electrostatic spinning method and the method of spraying and modifying the membrane surface for two times. The invention adopts two step spray method of electrospinning of cellulose acetate CA SiNPs membrane surface modification, the electrospinning of CA film roughness on the basis of the original increase further, forming a dense micron nano composite film cascade structure, greatly improve the surface roughness of the film. Meanwhile, the hydrophilic modified super hydrophobic membrane has wider pore size distribution and better flexibility compared with the traditional double thinning film, which widens the source and application scope of the double thinning membrane material. The invention not only has the advantages of simple film forming process, convenient operation, and easy realization of industrial production, but also has good antifouling performance, high permeable flux, strong chemical stability, good mechanical properties and high rejection efficiency, and has wide application prospects.
【技术实现步骤摘要】
一种超疏水疏油复合膜的制备方法
本专利技术涉及一种亲水改性超疏水疏油复合膜的制法,特别涉及采用静电纺丝法制膜并对膜表面进行二次喷涂改性的方法。该复合膜适用于作为空气滤膜实现脱水除油,或产品抗低浓度表面活性剂污染外包装层;也可作为微滤膜应用于工业或纺织业领域防污及油水分离过滤等过程;另外,其二次喷涂改性法可用以同时赋予制品疏水疏油性和防污性能。
技术介绍
醋酸纤维素(CA)是指在醋酸作为溶剂,醋酐作为乙酰化剂,在催化剂作用下进行酯化,而得到的一种热塑性树脂。是纤维素衍生物中最早进行商品化生产,并且不断发展的纤维素有机酸酯。醋酸纤维素作为多孔膜材料,具有选择性高、透水量大、加工简单等特点。CA是一种非常易得的人造纤维,成本低,具有很好的编织性能,CA用于缎子、织锦、以及塔夫绸等织物内提高其光泽。将醋酸纤维素膜改性超疏水,用以水气分离过程,不仅能拓宽醋酸纤维素膜用途,由于其价格低廉,其经济效益更加显著。迄今,已经知道用具有低表面张力的疏水性固态物质包覆制品来对表面进行改性的技术。例如,用疏水性的蜡类、分子内带有一个以上长链烷基的羧酸类、胺类、硫醇类等烃类低分子化合物;丙烯酸类或乙烯基类高分子化合物;或者硅氧烷等处理制品的技术,但是上述烃类低分子化合物或硅氧烷虽然能够赋与制品以疏水性,但却存在不能赋予其疏油性地缺点。固体表面的润湿性由其化学组成和微观结构决定,理论上双疏表面可以通过以下两种方法来制备:一种增大表面粗糙度,一般认为具有微纳米复合结构的情况下,粗糙度越高越好;另一种是采用低表面能物质,如将含氟的化合物通过共聚、接枝、自组装、表面气相沉积等技术对 ...
【技术保护点】
一种超疏水疏油复合膜的制备方法,该超疏水疏油复合膜的制备方法包含如下步骤:(1)纳米二氧化硅溶胶液的配制:首先将15.5ml正硅酸乙酯原液与10.0ml无水乙醇磁力搅拌1h后置于0℃保存;然后量取2.5ml去离子水、1.0g磷酸和10.0ml无水乙醇磁力搅拌混合均匀后,与上述溶液混合搅拌,反应3h后即得到粒径分布均匀,形貌良好的纳米二氧化硅溶胶液。二氧化硅粒径集中分布在100~200nm,为圆球形纳米小颗粒,凝胶时间大于72h;溶胶中二氧化硅浓度为12.67wt%。(2)醋酸纤维素溶液的配制:按二甲基乙酰胺(DMAC)、二甲基甲酰胺(DMF)、N‑甲基吡咯烷酮(NMP)或者上述溶剂中任意两种以上的混合物:丙酮=6∶3~8∶1质量比,配制聚合物浓度质量分数为8%~12%的混合溶液;(3)静电纺丝前驱体溶液的配制:取步骤(1)中的纳米二氧化硅颗粒溶胶,加入磷酸或乙酸搅拌均匀后与步骤(2)中的醋酸纤维素溶液于室温下混合搅拌3h即可得到用以静电纺丝的前驱体溶液,所述的静电纺丝的前驱体溶液中含有5~8%重量份的所述的聚合物,1~6%重量份的所述的纳米二氧化硅颗粒,70%~80%重量份的所述的溶剂 ...
【技术特征摘要】
1.一种超疏水疏油复合膜的制备方法,该超疏水疏油复合膜的制备方法包含如下步骤:(1)纳米二氧化硅溶胶液的配制:首先将15.5ml正硅酸乙酯原液与10.0ml无水乙醇磁力搅拌1h后置于0℃保存;然后量取2.5ml去离子水、1.0g磷酸和10.0ml无水乙醇磁力搅拌混合均匀后,与上述溶液混合搅拌,反应3h后即得到粒径分布均匀,形貌良好的纳米二氧化硅溶胶液。二氧化硅粒径集中分布在100~200nm,为圆球形纳米小颗粒,凝胶时间大于72h;溶胶中二氧化硅浓度为12.67wt%。(2)醋酸纤维素溶液的配制:按二甲基乙酰胺(DMAC)、二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)或者上述溶剂中任意两种以上的混合物:丙酮=6∶3~8∶1质量比,配制聚合物浓度质量分数为8%~12%的混合溶液;(3)静电纺丝前驱体溶液的配制:取步骤(1)中的纳米二氧化硅颗粒溶胶,加入磷酸或乙酸搅拌均匀后与步骤(2)中的醋酸纤维素溶液于室温下混合搅拌3h即可得到用以静电纺丝的前驱体溶液,所述的静电纺丝的前驱体溶液中含有5~8%重量份的所述的聚合物,1~6%重量份的所述的纳米二氧化硅颗粒,70%~80%重量份的所述的溶剂,0~6%重量份的所述的其他非溶剂添加剂;(4)疏水改性步骤(1)中的纳米二氧化硅溶胶液...
【专利技术属性】
技术研发人员:侯得印,林帝出,钱盘生,王军,曹爱新,丁春立,
申请(专利权)人:中国科学院生态环境研究中心,江苏金山环保科技有限公司,
类型:发明
国别省市:北京,11
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