[发明专利]一种油水分离金属网膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种油水分离金属网膜，包括金属网和包覆在金属网骨架上的修饰层，所述的修饰层包含有聚多巴胺、木质素纳米粒子以及破乳剂，所述的破乳剂为二氧化硅纳米粒子，所述的二氧化硅纳米粒子由硅酸四乙酯、硅烷类化合物反应得到；所述的金属网膜是通过将所述金属网经盐酸多巴胺和木质素纳米粒子包覆后，浸于破乳剂溶液中反应制得；所述的修饰层中，木质素纳米粒子被聚多巴胺包覆在修饰层上，使金属网具有较好的微纳米粗糙结构。

2.根据权利要求1所述的金属网膜，其特征在于，

所述的修饰层和金属网的质量比为（0.05~0.1）:1；和/或，

所述的金属网选自不锈钢金属网；和/或，

所述木质素纳米粒子的粒径范围为100~200nm。

3.根据权利要求2所述的金属网膜，其特征在于，

所述的金属网选自800~1000目的不锈钢金属网；和/或，

所述二氧化硅纳米粒子的粒径范围为150~250nm。

4.根据权利要求1所述的金属网膜，其特征在于，

所述的硅烷类化合物选自氨基硅烷、长链烷基硅烷中的至少一种，其中，所述的氨基硅烷选自氨丙基三乙氧基硅烷、N-[3-(三甲氧基硅基)丙基]乙二胺中的至少一种；所述的长链烷基硅烷选自十二烷基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷中的至少一种。

5.一种权利要求1~4任一项所述的油水分离金属网膜的制备方法，包括将所述金属网置于盐酸多巴胺、木质素纳米粒子的溶液中反应后，再置于破乳剂的溶液中继续反应后，即得所述的油水分离金属网膜。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤1. 将金属网膜用清洗剂清洗后烘干；

步骤2. 将步骤1中烘干后的金属网膜置于盐酸多巴胺溶液中，加入木质素纳米粒子反应后，清洗烘干，得到聚多巴胺和木质素包覆的金属网膜；

步骤3. 将步骤2中得到的聚多巴胺和木质素包覆的金属网膜加入到溶剂中，再加入硅酸四乙酯、硅烷类化合物，得到的反应液搅拌反应；

步骤4. 将步骤3得到的金属网膜取出，清洗后烘干，即得所述的油水分离金属网膜。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤1中，

所述的清洗剂选自去离子水、乙醇、丙酮中的至少一种；和/或，

所述的清洗为依次用去离子水、乙醇、丙酮清洗金属网膜；和/或，

所述的烘干温度为50~80℃，烘干时间为60~100min。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤2中，

所述的盐酸多巴胺溶液的浓度为1~30mg/mL；和/或，

所述的木质素选自粒径为100~200nm的木质素纳米粒子；和/或，

所述的木质素在溶液中的质量分数为0.1~3%；和/或，

所述的反应温度为20~40℃、反应时间为20~60h；和/或，

所述的清洗为采用去离子水清洗；和/或，

所述的烘干温度为40~80℃、烘干时间为30~80min；和/或，

所述步骤2中还加入碱性溶液调节pH至8~9。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，

所述的盐酸多巴胺溶液的浓度为2~20mg/mL；和/或，

所述的木质素在溶液中的质量分数为0.2~2%；和/或，

所述的反应温度为25~35℃、反应时间为30~45h。