[发明专利]一种超亲水聚合物微孔膜及其制造方法

权利要求书

1.一种超亲水聚合物微孔膜，其特征在于，所述超亲水聚合物微孔膜包括聚合物微孔膜以及附于聚合物微孔膜的表面的亲水涂层，所述亲水涂层为包括亲水改性无机纳米粒子的交联层，所述亲水改性无机纳米粒子为通过亲水改性硅氧烷预聚液对无机纳米粒子进行亲水改性得到，所述亲水改性硅氧烷预聚液为由多烷氧基硅烷与亲水性单体进行聚合得到，所述多烷氧基硅烷为乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基乙烯基二乙氧基硅烷中的至少一种，所述亲水性单体为N-乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯的至少一种，所述超亲水聚合物微孔膜的表面的瞬时接触角小于30度，3秒内接触角降为5度以下。

2.如权利要求1所述的超亲水聚合物微孔膜，其特征在于，所述亲水涂层的厚度为0.5微米～20微米。

3.如权利要求1所述的超亲水聚合物微孔膜，其特征在于，所述亲水涂层中所述亲水改性无机纳米粒子的质量百分数为50％～95％。

4.如权利要求1所述的超亲水聚合物微孔膜，其特征在于，所述无机纳米粒子为纳米氧化锌、纳米氧化镁、纳米钙钛矿、纳米蒙脱土、纳米碳酸钙、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米级分子筛的至少一种，所述无机纳米粒子的粒径为5纳米～150纳米。

5.如权利要求1所述的超亲水聚合物微孔膜，其特征在于，所述聚合物微孔膜的材料为聚偏氟乙烯、聚乳酸、聚砜、聚醚砜、聚乳酸、聚丙烯晴、醋酸纤维素、聚丙烯的至少一种，所述聚合物微孔膜的表面包括多尺度微纳结构。

6.一种如权利要求1～5任一项超亲水聚合物微孔膜的制备方法，其包括以下步骤：

(1)将多烷氧基硅烷与亲水性单体在催化剂的作用下于一有机溶剂中进行共聚反应，得到亲水改性硅氧烷预聚液；

(2)向所述亲水改性硅氧烷预聚液加入无机纳米粒子以对所述无机纳米粒子进行亲水改性，得到含亲水改性无机纳米粒子的乳液；以及

(3)将所述含亲水改性无机纳米粒子的乳液涂覆于聚合物微孔膜的表面形成亲水涂层，得到所述超亲水聚合物微孔膜。

7.如权利要求6所述的超亲水聚合物微孔膜的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述有机溶剂为丙酮、四氢呋喃、正己烷、氯仿、乙醇的至少一种，所述催化剂为过氧化二苯甲酰、二烷基过氧化物、偶氮二异丁氰、偶氮二异庚腈、偶氮二异丁酸二甲酯、偶氮异丁氰基甲酰胺的至少一种。

8.如权利要求6所述的超亲水聚合物微孔膜的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述多烷氧基硅烷、亲水性单体、催化剂、有机溶剂的比例为(1g～25g):(1g～25g):(0.05g～0.5g):100mL。

9.如权利要求6所述的超亲水聚合物微孔膜的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述无机纳米粒子与所述含亲水改性无机纳米粒子的乳液的比例为(0.5g～25g):100mL。