[发明专利]一种在泡沫铝基体上负载Silicalite-1分子筛防腐膜的制备方法

说明书

一种在泡沫铝基体上负载Silicalite‑1分子筛防腐膜的制备方法。其包括Silicalite‑1分子筛合成液的制备、Silicalite‑1分子筛粉末的制备、分子筛与偶联剂涂覆液的制备、泡沫铝基体的预处理、泡沫铝基体的涂覆、Silicalite‑1分子筛防腐膜的制备等步骤。本发明提供的在泡沫铝基体上负载Silicalite‑1分子筛防腐膜的制备方法具有如下有益效果：本发明方法是将分子筛负载到泡沫铝基体表面，同时将分子筛与偶联剂相混合，涂覆在泡沫铝基体表面，再水热晶化制备成防腐膜，且不用去除模板剂，本方法可显著提高泡沫铝基体与分子筛之间的结合力，绿色环保，防腐能力好。

技术领域

本发明属于多孔金属载体涂层制备技术领域，特别是涉及一种在泡沫铝基体上负载Silicalite-1分子筛防腐膜的制备方法。

背景技术

泡沫铝是一种轻质功能材料，因其具有耐高温、隔音降噪以及优良的电磁屏蔽性能而受到人们的广泛关注。但是由于其具有较大的比表面积，因此腐蚀性能的研究以及防腐膜的制备具有重要意义。目前泡沫铝的表面防护研究较少，且主要集中在表面金属镀层或涂层的防护作用。

分子筛膜是一种新型膜材料，具有独特的孔道结构，通过保留分子筛膜制备过程作为框架的模板剂可有效阻止腐蚀性介质与基体表面的接触，起到防腐的作用。关于泡沫铝表面负载分子筛的报道较少，但已有相关的专利报道，例如：冯鹏飞等人的专利《一种在金属泡沫基体上负载介孔分子筛SBA-15的制备方法》中通过将泡沫金属放置在含正硅酸乙酯的酸性溶液中重复浸渍，然后放置在装有去离子水的高温反应釜中晶化，最后经煅烧而制成分子筛膜，但此专利主要应用于催化剂载体涂层的制备，便于活性组分吸附，不能用于防腐。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种在泡沫铝基体上负载Silicalite-1分子筛防腐膜的制备方法。

为了达到上述目的，本发明提供的在泡沫铝基体上负载Silicalite-1分子筛防腐膜的制备方法包括按顺序进行的下列步骤：

1)Silicalite-1分子筛合成液的制备：

将正硅酸乙酯(TEOS)、四丙基氢氧化铵(TPAON)和去离子水按比例称量，然后将四丙基氢氧化铵溶解于去离子水中而制成四丙基氢氧化铵水溶液，之后将正硅酸乙酯以每滴5～10s的速度逐滴加入到四丙基氢氧化铵水溶液中，边滴加边用磁力搅拌机搅拌，直至溶液澄清，由此制成Silicalite-1分子筛合成液；

2)Silicalite-1分子筛粉末的制备：

将Silicalite-1分子筛合成液放置在高温高压反应釜中进行水热晶化，取出后经离心、洗涤、干燥制得Silicalite-1分子筛粉末；

3)分子筛与偶联剂涂覆液的制备：

将Silicalite-1分子筛粉末置于去离子水、无水乙醇和硅烷偶联剂的混合液中，超声震荡和磁力搅拌交替进行直至Silicalite-1分子筛粉末完全溶解，制得分子筛与偶联剂涂覆液；

4)泡沫铝基体的预处理：

将泡沫铝基体置于无水乙醇中，并放于超声清洗机中清洗半小时；

5)泡沫铝基体的涂覆：

将经步骤4)处理的泡沫铝基体浸泡于步骤3)制备的分子筛与偶联剂涂覆液中进行泡沫铝基体的表面涂覆；

6)Silicalite-1分子筛防腐膜的制备：

将表面涂覆后的泡沫铝基体与步骤1)制备的Silicalite-1分子筛合成液一同放入高温高压反应釜中进行水热晶化；然后将水热晶化后的泡沫铝基体用去离子水洗涤，最后在室温下干燥，由此在泡沫铝基体上制成所述的Silicalite-1分子筛防腐膜。