[发明专利]复合多孔薄膜的制备方法

说明书

本发明公开了复合多孔薄膜的制备方法，包括以下步骤：(1)获取第一浆料，然后将所述第一浆料附着于所述支撑体上，使所述支撑体的孔隙被所述第一浆料部分或全部填充，即得到第一前驱体；(2)获取第二浆料，然后将第二浆料附着于所述第一前驱体的一侧，干燥即得到第二前驱体；(3)烧结，使所述第一浆料转化为第一过滤层，第二浆料转化为第二过滤层，即得到第三前驱体；(4)在所述第三前驱体的外表面和/或孔隙表面负载非金属氧化物薄膜防腐层，即得到所述复合多孔薄膜；粘度：第一浆料＞第二浆料。非金属氧化物薄膜防腐层可以对整个多孔薄膜进行防护，防止在某些低温工况服役时会出现局部腐蚀现象，进一步延长使用寿命。

技术领域

本发明涉及过滤材料的技术领域，具体而言，涉及复合多孔薄膜的制备方法。

背景技术

目前，多孔薄膜的制备方法如下：(1)获取支撑体和浆料；(2)在支撑体上负载浆料；(3)干燥、烧结。

该工艺存在以下问题：

(1)支撑体主要采用平纹金属筛网，成本较高，且制得的薄膜的强度偏低。

(2)支撑体上浆料分布不均匀，造成产品外观和性能均存在缺陷。

(3)在某些低温工况服役时会出现局部腐蚀(酸结露)现象，造成多孔薄膜的寿命下降。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供复合多孔薄膜，以解决现有技术中多孔薄膜强度低、耐腐蚀性差的问题。

本发明的第二个目的在于提供复合多孔薄膜的制备方法，以解决现有技术中多孔薄膜强度低、耐腐蚀性差和因浆料分布不均匀而导致的外观和性能缺陷的问题。

为了实现上述目的，本发明提供的复合多孔薄膜包括第一过滤结构和第二过滤结构；所述第一过滤结构包括支撑体和第一过滤层，所述支撑体的孔隙被所述第一过滤层部分或全部填充；所述第二过滤结构包括位于所述第一过滤结构一侧的第二过滤层；所述复合多孔薄膜还包括防腐层；所述防腐层包括设于所述第一过滤结构和第二过滤结构的孔隙表面的第一防腐层和/或设于所述第一过滤结构和第二过滤结构外表面的第二防腐层。

第一过滤层与第二过滤层连接为一体，可以显著提升多孔薄膜强度；当第一过滤层与支撑体结合后再设置第二过滤层，可以提升第二过滤层的表观质量；第一防腐层和第二防腐层可以对整个多孔薄膜进行防护，防止在某些低温工况服役时会出现局部腐蚀(酸结露)现象，进一步延长使用寿命。当同时具备第一防腐层和第二防腐层时，第一防腐层和第二防腐层协同作用，可以对整个多孔薄膜进行充分地防护。

进一步地，所述防腐层还包括设于所述支撑体与第一过滤层之间的第三防腐层。由此，第三防腐层可以有效防止支撑体被腐蚀，延长使用寿命；

进一步地，所述第三防腐层为设于支撑体表面的金属镀层。由此，防腐效果好且易获取。

进一步地，所述金属镀层为镍层、锌层或铬层。所述金属镀层优选为镍层，易获取且防腐蚀性能好。

进一步地，所述第一防腐层和第二防腐层为合金薄膜、非金属氧化物薄膜或金属氧化物薄膜。

进一步地，所述合金薄膜为Ni-P合金薄膜；所述非金属氧化物薄膜为SiO₂薄膜；所述金属氧化物薄膜为Al₂O₃薄膜。

进一步地，所述第一防腐层的厚度为10～20μm；所述第二防腐层的厚度为10～20μm。由此，在保证较好的耐腐蚀性的前提下还能保持较好的气通量，提升过滤效果。

进一步地，在所述支撑体的厚度方向，所述第一过滤层呈对称分布。由此，使第一过滤层与支撑体的结合力更强，结构更加稳定。

进一步地，所述第一过滤结构的孔径大于第二过滤结构的孔径。由此，在复合多孔薄膜的厚度方向，孔径呈梯度分布，气通量更大，可以显著提升过滤效率。