[发明专利]一种高通量陶瓷过滤膜及其制备方法在审
申请号: | 202010848419.8 | 申请日: | 2020-08-21 |
公开(公告)号: | CN112044285A | 公开(公告)日: | 2020-12-08 |
发明(设计)人: | 吴建青;尹晓琴 | 申请(专利权)人: | 华南理工大学 |
主分类号: | B01D71/02 | 分类号: | B01D71/02;B01D69/02;B01D67/00 |
代理公司: | 广州市华学知识产权代理有限公司 44245 | 代理人: | 陈智英 |
地址: | 510640 广*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 通量 陶瓷 滤膜 及其 制备 方法 | ||
1.一种高通量陶瓷过滤膜的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
1)将高分子材料成膜,获得高分子底膜;
2)将陶瓷颗粒、粘结剂以及水混匀,获得陶瓷膜涂膜液;
3)将陶瓷膜涂膜液涂覆在高分子底膜上,干燥,得到陶瓷膜转印膜;
4)将陶瓷膜转印膜中由陶瓷膜涂膜液形成的膜层与支撑体粘合,干燥,排胶,烧成,得到陶瓷过滤膜。
2.根据权利要求1所述高通量陶瓷过滤膜的制备方法,其特征在于:所述高分子材料为不溶于水的高分子材料;
所述陶瓷颗粒为氧化铝陶瓷颗粒、氧化锆陶瓷颗粒、氧化钛颗粒、氧化硅颗粒中的一种以上;
所述烧成的温度:当陶瓷颗粒为氧化铝时,烧成的温度为1200℃-1350℃;当陶瓷颗粒为氧化锆时,烧成的温度为1050℃-1150℃;当陶瓷颗粒为氧化钛时,烧成的温度为1050℃-1150℃;当陶瓷颗粒为氧化硅时,烧成的温度为800℃-900℃。
3.根据权利要求1所述高通量陶瓷过滤膜的制备方法,其特征在于:所述排胶的温度为300℃-600℃。
4.根据权利要求1所述高通量陶瓷过滤膜的制备方法,其特征在于:排胶的时间为0.5h-10h;
所述烧成时间为0.5h-20h。
5.根据权利要求1所述高通量陶瓷过滤膜的制备方法,其特征在于:步骤2)中所述陶瓷颗粒、粘结剂以及水的质量比为(5-20):(20-40):(20-55),粘结剂以溶液的形式使用;
所述粘结剂为易溶于水的高分子粘结剂;所述粘结剂以溶液的形式使用,溶剂为水,其浓度为5wt%-20wt%;
步骤4)中所述支撑体的材质为氧化铝、氧化锆、氧化硅、氧化钛陶瓷材料;支撑体的平均孔径为0.5μm-20μm。
6.根据权利要求1所述高通量陶瓷过滤膜的制备方法,其特征在于:所述陶瓷膜涂膜液中还包括助剂,所述助剂包括消泡剂、表面活性剂和分散剂;所述陶瓷颗粒:消泡剂:表面活性剂:分散剂的质量比为(5-20):(0-0.3):(0-0.4):(0-1)。
7.根据权利要求6所述高通量陶瓷过滤膜的制备方法,其特征在于:
所述消泡剂为硅油类消泡剂、聚醚类消泡剂中一种以上;
所述表面活性剂为氟碳类表面活性剂;
所述分散剂为水溶性有机分散剂。
8.根据权利要求1所述高通量陶瓷过滤膜的制备方法,其特征在于:步骤1)中所述高分子材料成膜是指先配成溶液,涂覆,干燥,获得高分子底膜;涂覆的厚度为5μm-30μm;溶液的质量浓度为3%-5%;
步骤2)中所述陶瓷颗粒的粒径为50nm-1000nm。
9.根据权利要求1所述高通量陶瓷过滤膜的制备方法,其特征在于:步骤3)中所述涂覆的厚度为10μm-30μm;
步骤4)中所述支撑体在与膜层粘合之前需润湿。
10.一种由权利要求1-9任一项所述制备方法得到的高通量陶瓷过滤膜。
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