[发明专利]一种反向扩散技术制备水滑石复合膜的方法

权利要求书

1.一种反向扩散技术制备水滑石复合膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)对多孔基膜进行预处理，先将基底浸泡于酸溶液中一段时间，用去离子水冲洗并超声震荡，去除膜孔内残余的酸；

(2)将酸洗过后的陶瓷基底浸泡于碱溶液中一段时间，用去离子水冲洗并超声震荡，去除膜孔内残余的碱，调节基膜表面的pH至中性，之后将陶瓷基底放置于一定温度的烘箱内干燥待用；

(3)将合成水滑石的金属离子盐中的一种或两种溶于A溶剂，形成A溶液；将合成水滑石的金属离子盐中的另一种或两种溶于B溶剂，形成B溶液；在A溶液或/和B溶液中加入尿素和氟化铵，形成A前驱体溶液或/和B前驱体溶液，静置脱泡；A前驱体溶液和B前驱体溶液之间总金属离子浓度有浓度差；

(4)将两种前驱体溶液分别置于多孔基膜的两侧；在80℃～300℃下，使两种前驱体溶液中的金属离子通过基膜的孔道结构扩散相遇并发生化学反应，在基膜的表面及孔内形成水滑石；

(5)将步骤(4)制备的水滑石复合膜放入40℃～150℃真空烘箱内干燥；

(6)重复(3)～(5)步骤0～10次，在多孔基膜表面及孔内部形成单层或多层水滑石分离层。

2.按照权利要求1的方法，其特征在于，能够合成水滑石的两种或三种及以上金属离子选择：Zn²⁺、Co²⁺、Cu²⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Ni²⁺、Fe³⁺。

3.按照权利要求1的方法，其特征在于，溶剂A、溶剂B均选择：去离子水、有机溶剂。

4.按照权利要求3的方法，其特征在于，有机溶剂选自醇类、丙酮、N-N二甲基甲酰胺。

5.按照权利要求1的方法，其特征在于，前驱体溶液A中金属离子总的摩尔浓度为1-100mmol/L，尿素的浓度0.001-50g/L，氟化铵的浓度0.001-50g/L；前驱体溶液B中金属离子总的摩尔浓度为1-100mmol/L，尿素的浓度0.001-50g/L，氟化铵的浓度0.001-50g/L。

6.按照权利要求1的方法，其特征在于，步骤(4)中反向扩散时间为1h～30h，反向扩散温度为80℃～300℃。

7.按照权利要求1的方法，其特征在于，多孔基膜为超滤膜、微滤膜、陶瓷膜，镍片等，膜材料为二氧化硅、氧化锆、氧化铝等，所述的多孔膜组件为平板式、三维管式、中空纤维式，所述的多孔膜孔径为1纳米～100微米。

8.按照权利要求1-7任一项方法制备得到的水滑石复合膜。