[发明专利]一种油水分离膜及其制备方法

权利要求书

1.一种油水分离膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、将陶瓷粉体、溶剂和酸碱调节剂混合，得到陶瓷粉体浆料；所述酸碱调节剂选自盐酸、硫酸、硝酸或氢氧化钠；通过添加所述酸碱调节剂，调节溶剂的pH值，以提高所述陶瓷粉体在溶剂的溶解速度；

步骤2、将所述陶瓷粉体浆料与有机酸混合反应，得到第一反应物；所述有机酸选自丙酸或/和戊酸；所述有机酸的添加量为：每克所述陶瓷粉体添加0.01mmol-0.1mmol所述有机酸；所述混合反应的混合时间为2-10分钟；所述陶瓷粉体浆料与所述有机酸混合反应，对所述陶瓷粉体进行修饰处理，使得所述陶瓷粉体浆料的陶瓷粉体的表面接枝羧基官能团；

步骤3、将所述第一反应物、表面活性剂和有机溶剂混合进行乳化，得到第二反应物；所述表面活性剂选自聚乙烯醇、聚乙二醇、十八烷基硫酸钠和硬脂酸钠中的一种或多种；所述有机溶剂选自正辛烷、十六烷和正己烷中的一种或多种；

步骤4、将所述第二反应物依次进行成型和干燥处理，得到陶瓷膜素坯；

步骤5、将所述陶瓷膜素坯进行烧结处理，得到多孔陶瓷膜；

步骤6、将所述油水分离陶瓷膜的表面设置疏水层，得到油水分离膜。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述陶瓷粉体选自氧化铝、氧化锆、氧化锆增韧氧化铝陶瓷、氮化硼、氮化硅和氮化铝中的一种或多种；所述溶剂选自去离子水或/和酒精。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述陶瓷粉体浆料中的所述陶瓷粉体的固相含量为5 vol% ~ 80vol%。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤3中，所述聚乙烯醇在所述第二反应物中的添加量为：每克所述溶剂添加0.1wt%~10wt%的聚乙烯醇；所述有机溶剂在所述第二反应物中的体积百分比≤95%。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤5中，所述烧结的温度为1000℃~1700℃；所述烧结温度在800℃以下，所述烧结的升温速度不超过10℃/min，所述烧结温度在800℃以上，所述烧结的升温速度不超过5℃/min，在最高温度处保温两小时。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤6中，所述疏水层的材质选自聚二甲基硅氧烷、硬脂酸、聚四氟乙烯、聚硅氮烷和三甲氧基(1H,1H,2H,2H-十七氟癸基)硅烷中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所述油水分离陶瓷膜的表面设置疏水层的方法包括：气相沉积法、物理涂覆或浸泡法。

8.一种油水分离膜，其特征在于，包括如权利要求1-7任意一项所述的制备方法制得的油水分离膜。