一种高精度纳米复合膜制造技术

技术编号:26250369 阅读:43 留言:0更新日期:2020-11-06 17:33
本发明专利技术公开了一种高精度纳米复合膜,包括背靠设置的超疏水层1和过滤层2,超疏水层1和过滤层2外侧分别通过支撑骨架3固定支撑,过滤层2包括依次排列的大孔径过滤层21、中孔径过滤层22和小孔径过滤层23。本发明专利技术的复合膜通过多层复合结构能有效保证使用寿命和过滤效果,疏水层能去除绝缘油中的微水,不同孔径级别的过滤层能高效去除绝缘油中的颗粒产物、酸性产物及胶体产物,其结构简单,制备成本低廉,极具实用性和推广性。

【技术实现步骤摘要】
一种高精度纳米复合膜
本专利技术属于纳米材料领域,具体涉及一种高精度纳米复合膜。
技术介绍
超疏水材料由于其优异的超疏水性能,在国防、工农业生产和日常生活中都有着极其广阔的应用前景。例如,用于微流体装置中,可以实现对流体的低阻力、无漏损传送;用于水中运输工具或水下核潜艇上,可以减少水的阻力,提高行驶速度;也可用它来修饰纺织品,做防水和防污的服装等。特别是近年来,由于工业油污水和水面漏油事故对环境造成的危害,使得具有超疏水超亲油性能的仿生纳米材料,成为研究用于油水分离的热点之一。目前制备超疏水涂层主要有两条途径:一是在粗糙表面修饰低表面能的物质;二是在低表面能物质上构造微纳米级的粗糙度,比如等离子处理法,气相沉积法,溶胶凝胶法等。但是传统的超疏水材料的制备比较繁琐,通过静电纺丝制备得到的有机、无机超疏水纤维膜材料,虽然展现出了其良好的连续性和自清洁性能,然而仍然存在持久性差、机械韧性和耐化学腐蚀性差等缺陷,从而制约了其进一步的应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有超疏水涂层持久性差、机械韧性和耐化学腐蚀性差的缺点,提供一种高精度纳米复合膜。一种高精度纳米复合膜,其关键在于:包括背靠设置的超疏水层和过滤层,所述超疏水层和过滤层外侧分别通过支撑骨架固定支撑,所述过滤层包括依次排列的大孔径过滤层、中孔径过滤层和小孔径过滤层。该方案的效果是:采用复合结构,最底层为纳米纤维提供机械支撑,第一层超疏水层可以分离绝缘油微水,第二层大孔径层可分离绝缘油中大颗粒老化产物,第三层中孔径层用于分离绝缘油中中等粒径颗粒和部分酸性产物,第四层小孔径层具有高荷电密度,可分离绝缘油中亚微米纳米级别颗粒和酸性/胶体产物,复合结构有效的提高了滤膜的过滤精度和使用寿命。作为优选方案,所述超疏水层采用含氟聚苯并噁嗪树脂和纳米级二氧化硅颗粒修饰的醋酸纤维膜。该方案的效果是:能有效去除绝缘油中的水分。作为优选方案,所述大孔径过滤层采用聚醚酰亚胺纤维制作。该方案的效果是:能有效分离绝缘油中大颗粒老化产物。作为优选方案,所述中孔径过滤层采用聚偏氟乙烯中空纤维膜制作。该方案的效果是:能有效分离绝缘油中的中等大小的颗粒产物和酸性产物。作为优选方案,所述小孔径过滤层采用超细纤维熔喷修饰的聚偏氟乙烯薄膜制作。该方案的效果是:超细纤维熔喷修饰的聚偏氟乙烯薄膜具有高荷电密度,能有效分离绝缘油中亚微米纳米级别颗粒产物和部分酸性产物。作为优选方案,所述支撑骨架采用聚丙烯纤维膜制作。该方案的效果是:有效提升复合膜强度保持较长的使用寿命。有益效果:本专利技术的一种高精度纳米复合膜,通过多层复合结构能有效保证使用寿命和过滤效果,疏水层能去除绝缘油中的微水,不同孔径级别的过滤层能高效去除绝缘油中的颗粒产物、酸性产物及胶体产物,其结构简单,制备成本低廉,极具实用性和推广性。附图说明图1为本专利技术的层状结构示意图;图2为场发射电镜观察到的本专利技术表面形貌图。具体实施方式下面结合实施例和附图对本专利技术作进一步的详细说明:实施例:如附图1和附图2所示,一种高精度纳米复合膜,包括背靠设置的超疏水层1和过滤层2,超疏水层1和过滤层2外侧分别通过支撑骨架3固定支撑,过滤层2包括依次排列的大孔径过滤层21、中孔径过滤层22和小孔径过滤层23。在具体实施时,超疏水层1采用含氟聚苯并噁嗪树脂和纳米级二氧化硅颗粒修饰的醋酸纤维膜;大孔径过滤层21采用聚醚酰亚胺纤维制作;中孔径过滤层22采用聚偏氟乙烯中空纤维膜制作;小孔径过滤层23采用超细纤维熔喷修饰的聚偏氟乙烯薄膜制作;支撑骨架3采用聚丙烯纤维膜制作。最后需要说明的是,上述描述仅仅为本专利技术的优选实施例,本领域的普通技术人员在本专利技术的启示下,在不违背本专利技术宗旨及权利要求的前提下,可以做出多种类似的表示,这样的变换均落入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】
1.一种高精度纳米复合膜,其特征在于:包括背靠设置的超疏水层(1)和过滤层(2),所述超疏水层(1)和过滤层(2)外侧分别通过支撑骨架(3)固定支撑,所述过滤层(2)包括依次排列的大孔径过滤层(21)、中孔径过滤层(22)和小孔径过滤层(23)。/n

【技术特征摘要】
1.一种高精度纳米复合膜,其特征在于:包括背靠设置的超疏水层(1)和过滤层(2),所述超疏水层(1)和过滤层(2)外侧分别通过支撑骨架(3)固定支撑,所述过滤层(2)包括依次排列的大孔径过滤层(21)、中孔径过滤层(22)和小孔径过滤层(23)。


2.根据权利要求1所述的一种高精度纳米复合膜,其特征在于:所述超疏水层(1)采用含氟聚苯并噁嗪树脂和纳米级二氧化硅颗粒修饰的醋酸纤维膜。


3.根据权利要求1所述的一种高精度纳米复...

【专利技术属性】
技术研发人员:何潇周年荣张林山谭向宇黄星李月梅闫永梅杨莉
申请(专利权)人:云南电网有限责任公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:云南;53

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