[发明专利]一种温度敏感响应型智能陶瓷复合膜制备方法及产品

权利要求书

1.一种温度敏感响应型智能陶瓷复合膜制备方法，其特征在于：首先，将多功能基烷氧基硅烷与陶瓷膜表面的羟基发生聚合反应，陶瓷膜表面硅烷化，其表面具有乙烯双键；然后将硅烷化后的陶瓷膜与温度敏感性的功能性单体N-异丙基丙烯酰胺在氮气保护下发生聚合反应，得到具有温度敏感响应型的智能陶瓷复合膜。

2.根据权利要求1所述的一种温度敏感响应型智能陶瓷复合膜制备方法，其特征在于：其中，所述的多功能基烷氧基硅烷为具有碳碳双键和甲氧基的γ-甲基丙烯酸丙酯基三甲氧基硅烷(KH-570)。

3.根据权利要求2所述的一种温度敏感响应型智能陶瓷复合膜制备方法，其特征在于制备方法包括以下步骤：首先利用γ-甲基丙烯酸丙酯基三甲氧基硅烷(KH-570)对陶瓷膜进行硅烷化改性，陶瓷膜表面具有乙烯双键；然后，以N-异丙基丙烯酰胺为接枝单体，过硫酸钾为引发剂，硅烷化陶瓷膜为基膜，在陶瓷膜表面上接枝N-异丙基丙烯酰胺，制备成温度敏感响应型智能陶瓷复合膜。

4.根据权利要求3所述的一种温度敏感响应型智能陶瓷复合膜的制备方法，其特征在于制备方法包括以下具体步骤：

(1)酸处理膜：将膜片浸渍在pH为3的水溶液中24小时，然后将膜放入70℃的烘箱中干燥12小时，以保证膜表面具有一定的结合水；酸溶液为HCl或HNO₃中一种；

(2)膜的硅烷化改性：在反应器中加入酸处理后的陶瓷膜片和质量浓度5-20％KH-570的甲苯溶液，超声振荡使其溶解均匀，温度80℃回流反应；反应结束后将膜片清洗，清洗后的膜片先在室温下干燥，然后再在120℃下干燥；

(3)复合膜的制备：将过硫酸钾和去离子水装入反应器中，超声使溶解均匀，再加入N-异丙基丙烯酰胺单体，N-异丙基丙烯酰胺单体与去离子水的质量比为1-5％，过硫酸钾与N-异丙基丙烯酰胺的质量比为1∶0.5-100，通入氮气并将上述硅烷化陶瓷膜片加入，加热到50-80℃，恒温振荡反应30-180min；然后用去离子水超声清洗膜片几次，得到膜片放在60℃真空干燥箱中烘干，即得到温度敏感响应型智能陶瓷复合膜。

5.根据权利要求4所述的一种温度敏感响应型智能陶瓷复合膜制备方法，其特征在于：陶瓷膜为α-Al₂O₃、SiO₂或ZrO₂陶瓷膜。