一种适用性能广泛的油水分离的复合薄膜和装置及制备方法制造方法及图纸

本发明专利技术为一种适用性能广泛的油水分离的复合薄膜和装置及制备方法，涉及一种利用激光在复合功能材料上制备油水分离薄膜的方法，该方法以钛箔片和聚四氟乙烯粉末作为原料，采用热压工艺制备得到上下层分别为聚四氟乙烯和钛箔的复合薄膜；使用飞秒激光，在较低能量密度下对复合薄膜的上下表面分别进行激光粗化处理，使聚四氟乙烯一侧表面呈超疏水/超亲油润湿特性，而钛箔一侧表面呈现超亲水/水下超疏油润湿特性；对粗化后复合薄膜进行打孔，并将制备所得两张复合薄膜分别安装在“T型”油水分离装置的两端，确保薄膜的不同侧面朝向油水混合物，得到适用性能广泛的油水分离装置。本发明专利技术具有方法简单、效率高、成本低等优点，同时所制备得到的油水分离装置的适用范围广泛，可高效、大批量处理油水混合物。大批量处理油水混合物。大批量处理油水混合物。

【技术实现步骤摘要】
一种适用性能广泛的油水分离的复合薄膜和装置及制备方法


[0001]本专利技术属于功能材料及激光微加工领域，更具体地，涉及一种利用激光在复合功能材料上制备油水分离薄膜的方法。

技术介绍

[0002]水作为人类生命的源泉，其污染问题一直备受人们广泛关注。当前，众多的行业和领域，如石油工业、餐饮行业、冶金行业、采矿行业、纺织皮革行业以及国防军工行业等，每年都会产生大量的含油废水，如直接将其排放，会对水体造成严重污染；与此同时，频繁的原油泄漏事故，会导致海洋、江河水体中的动植物大量死亡，使其生态平衡遭受严重的破坏。因此，如何处理含油废水将成为解决环境污染问题中的一个全球性问题和挑战。
[0003]为了实现对含油废水的分离，依据水相和油相物理、化学和生物特性不同，可分别采用蒸馏法、重力法、离心法、气浮法、吸附法、凝聚法、盐析法和生物法等等。但这些方法依然存在能耗高、效率低、适用范围窄，可能会出现二次污染等不足，极大限制了其适用范围。因此，开发一种低成本、高效率、适用范围广的油水分离技术就显得尤为迫切。
[0004]因油相和水相表面张力的不本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用性能广泛的油水分离的复合薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（S1）复合薄膜制备：以钛箔片和PTFE粉末作为原料，采用热压工艺，制备得到上下层分别为PTFE层和钛箔层的复合薄膜材料；热压工艺实施前，将粗化处理后钛箔片分别置于丙酮、乙醇和蒸馏水中超声清洗10 min，烘干后在其表面涂覆一层硅烷偶联剂；并在其表面覆盖一层PTFE粉料；（S2）激光粗化复合材料表面：采用飞秒激光对步骤（S1）中复合材料的上下表面分别进行激光扫描方式处理，使得复合材料PTFE一侧的表面呈现超疏水/超亲油润湿性能，而钛箔一侧表面呈现超亲水/水下超疏油润湿性能；（S3）激光打孔：设定适当激光打孔间距和打孔直径，采用飞秒激光在步骤（2）中复合薄膜材料表面进行激光打孔，即获得适应性能优异油水分离薄膜；（S4）油水分离装置制备：取两张步骤（3）中所制备得到的油水分离复合薄膜，其中一张薄膜的PTFE侧面朝装置内，而另一张薄膜则是钛箔侧面朝内，将它们分别固定于“T型”油水分离装置的两侧，即获得可大批量，能分离不同类型油水混合物的装置。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（S1）中钛箔片的厚度为0.05
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1.00mm；所述步骤（S1）中制备得到上下层分别为聚四氟乙烯层和钛箔层的复合薄膜材料总厚度为0.10
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2.00 mm。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（S1）复合薄膜材料制备工艺中热压温度为330
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450℃，热压压力为2
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6Mpa，热压时间优选为0.5
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1.5h。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（S2）中激光扫描方式为网格扫描，所述的激光扫描刻蚀将会在复合薄膜材料上表面和下表面分别构建出由微米尺寸和纳米尺寸所组成的粗糙表面；所述步骤...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦中立，
申请(专利权)人：湖北科技学院，
类型：发明
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