[发明专利]一种疏水抗菌陶瓷膜的制备方法

说明书

本发明公开一种疏水抗菌陶瓷膜的制备方法，包括以下步骤：S1：清洗陶瓷膜；S2：制备氧化亚铜/氟硅改性疏水抗菌修饰液；S3：将S1所得陶瓷膜置于S2所得改性疏水抗菌修饰液中，浸渍吸附3～5min，再以750～1000μm/s速度向上提拉，使疏水抗菌修饰液从陶瓷膜一端流出；S4：40～50℃干燥固化S3所得陶瓷膜，即得所述疏水抗菌陶瓷膜。本发明首次利用氧化亚铜/氟硅改性疏水抗菌修饰液对陶瓷膜进行表面处理，赋予陶瓷膜优异的疏水、疏油、抗污、抗菌性能；有效减少有机悬浮物、胶质、微生物等在膜孔道或膜表面的聚集量。

技术领域

本发明属于陶瓷膜技术领域，具体涉及一种疏水抗菌陶瓷膜的制备方法。

背景技术

陶瓷膜又称无机陶瓷膜，是以无机陶瓷材料经特殊工艺制备而形成的非对称膜，属于膜分离技术中的固体膜材料，具有分离效率高、效果稳定、化学稳定性好、耐酸碱、耐有机溶剂、耐高温、机械强度高等优点，在海水淡化、油水分离、水净化处理领域有着重要应用。陶瓷膜在水处理过程中，不可避免地引起有机悬浮物、胶质、微生物等在膜孔道或膜表面的堆积，降低了陶瓷膜的水通量和水处理效果，缩短使用寿命，同时，内壁或膜表面堆积的有机物又为微生物生长和繁殖提供营养，致使其大量繁殖，在水处理过程中，代谢过程中产生的有毒物质及小分子致病菌随水流透过膜孔，对环境造成二次污染，危害消费者的健康。

基于以上所述，本发明提供一种疏水抗菌陶瓷膜的制备方法。

发明内容

针对现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种疏水抗菌陶瓷膜的制备方法。

本发明的技术方案概述如下：

一种疏水抗菌陶瓷膜的制备方法，包括以下步骤：

S1：清洗陶瓷膜；

S2：制备氧化亚铜/氟硅改性疏水抗菌修饰液：

a.备料：按质量份依次称取环氧树脂30～40份、全氟辛基乙基丙烯酸酯6～12份、3-乙烯基苯胺4～8份、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷3～5份、纳米氧化亚铜3～5份、引发剂0.3～0.5份、抗菌肽1～3份、溶菌酶0.5～2份、聚赖氨酸0.5～2份、N-甲基吡咯烷酮40～50份、T-31固化剂5～10份、去离子水20～30份；

b.制备改性纳米氧化亚铜：将N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷滴加至纳米氧化亚铜中，搅拌处理0.5～1h，得改性纳米氧化亚铜；

c.制备反应液I：将环氧树脂、全氟辛基乙基丙烯酸酯、3-乙烯基苯胺溶解于N-甲基吡咯烷酮，得反应液I；

d.制备反应液II：将抗菌肽、溶菌酶、聚赖氨酸溶解于去离子水中，得反应液II；

e.制备氧化亚铜/氟硅改性疏水抗菌修饰液：向反应液I中加入改性纳米氧化亚铜，加热至65～80℃，再加入引发剂，进行开环缩合反应，反应2～4h，再降温至45～55℃，加入反应液II，恒温搅拌反应3～6h，再加入T-31固化剂，即得所述的改性疏水抗菌修饰液；

S3：将S1所得陶瓷膜置于S2所得改性疏水抗菌修饰液中，浸渍吸附3～5min，再以750～1000μm/s速度向上提拉，使疏水抗菌修饰液从陶瓷膜一端流出；

S4：40～50℃干燥固化S3所得陶瓷膜，即得所述疏水抗菌陶瓷膜。

优选的是，所述陶瓷膜的孔隙率为40～50％、孔径为0.1～1μm。

优选的是，所述清洗陶瓷膜的方法具体为：

将陶瓷膜浸于0.1～0.3mol/LKOH溶液中，超声处理10～15min，滴加0.2～0.5mol/LHCl溶液调节pH至7.0；

再浸于质量浓度为0.05～0.2％氨基酸表面活性剂溶液中，超声处理0.5～1h，清水洗净后，即可。