[发明专利]一种羟丙基纤维素-有机硅杂化膜及其制备方法

权利要求书

1.一种羟丙基纤维素-有机硅杂化膜，由支撑体、过渡层和分离层组成，其特征在于：所述支撑体为α-Al₂O₃陶瓷支撑体，所述分离层为BTESO/HPC溶胶，所述BTESO/HPC溶胶通过1,8-二(三乙氧基硅基)辛烷与羟丙基纤维素反应得到。

2.根据权利要求1所述的一种羟丙基纤维素-有机硅杂化膜，其特征在于：所述BTESO/HPC溶胶中羟丙基纤维素和1,8-二(三乙氧基硅基)辛烷的质量比为15：100。

3.根据权利要求1所述的一种羟丙基纤维素-有机硅杂化膜，其特征在于：所述过渡层为SiO₂–ZrO₂溶胶。

4.根据权利要求1～3任一所述的一种羟丙基纤维素-有机硅杂化膜的制备方法，其特征在于，步骤如下：

1)将1,8-二(三乙氧基硅基)辛烷充分溶解到乙醇中，依次加入水、羟丙基纤维素、稀盐酸后进行反应，得到BTESO/HPC溶胶；

2)将SiO₂–ZrO₂溶胶涂覆在预热后的α-Al₂O₃陶瓷支撑体上，煅烧后形成过渡层；

3)将BTESO/HPC溶胶涂在步骤2)所述过渡层上，煅烧后得到杂化膜。

5.根据权利要求4所述的一种羟丙基纤维素-有机硅杂化膜的制备方法，其特征在于：所述1,8-二(三乙氧基硅基)辛烷、水和稀盐酸的摩尔比为1:50:0.3。

6.根据权利要求4所述的一种羟丙基纤维素-有机硅杂化膜的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中反应温度为30℃～50℃，反应时间为2～4h。

7.根据权利要求4所述的一种羟丙基纤维素-有机硅杂化膜的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，所述SiO₂–ZrO₂溶胶由正硅酸乙酯和正丁醇锆的水解聚合制备得到。

8.根据权利要求4所述的一种羟丙基纤维素-有机硅杂化膜的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中α-Al₂O₃陶瓷支撑体的预热温度为200℃～400℃，预热时间为20min～30min，煅烧温度为550℃～600℃，煅烧时间为15min～20min。

9.根据权利要求4所述的一种羟丙基纤维素-有机硅杂化膜的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中，煅烧环境为惰性气体保护，煅烧温度为100℃～200℃，煅烧时间为20～30min。

10.根据权利要求4所述的一种羟丙基纤维素-有机硅杂化膜的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，SiO₂–ZrO₂溶胶的质量分数为3wt％，所述步骤3)中，BTESO/HPC溶胶的质量分数为0.6wt％。