[发明专利]一种超疏水平板膜的制备方法

摘要

本发明涉及膜制备及膜表面改性技术领域，具体说是一种超疏水平板膜的制备方法。本发明所述的超疏水平板膜的制备方法包含如下步骤(1)膜片羟基化、(2)硅烷化反应、(3)热交联。本发明所述的超疏水平板膜的制备方法，具有以下优点制备工艺简便，易操作，成本低廉；制备的超疏水膜具有优异的耐化学试剂性能、较高的机械强度；超疏水膜表面可以通过调节反应体系的含水量，控制单体的聚合方向，得到微观结构可调的表面；并且形成统一的整体，能够有效避免在使用过程中的脱落。本发明由于具有以上优良的性能，能够在膜蒸馏、渗透汽化、膜吸收等水处理技术以及其他需要较高疏水性膜过程的石化、生物、医药、能源等领域获得良好的应用。

主权项

一种超疏水平板膜的制备方法，其特征在于：以聚烯烃平板膜为基膜，首先将所述聚烯烃平板基膜进行膜片羟基化处理，然后利用硅烷单体在聚烯烃平板基膜的表面进行硅烷化反应，在聚烯烃平板基膜上构筑有机硅微米或纳米结构表面，通过调节硅烷化反应体系的含水量，控制硅烷单体在聚烯烃平板基膜的表面的聚合方向,得到超疏水平板膜；具体包含如下步骤：(1)膜片羟基化：以聚烯烃平板膜为基膜，将所述聚烯烃平板基膜干燥后在新制备的Piranha溶液中浸泡，浸泡温度为40‑90℃，进行羟基化反应，然后用去离子水冲洗干净干燥备用；(2)硅烷化反应：将羟基化后的膜片放入一定浓度的硅烷溶液后密封进行硅烷化反应，然后将膜片用以下清洗剂依次清洗：甲苯、乙醇、乙醇与水的混合溶液、水；(3)热交联：将硅烷化后的膜片在50‑200℃下，进行1‑24小时的热交联,得到具有超疏水结构的聚合物表面；执行步骤(1)至(3)至少1次后得到超疏水平板膜；步骤(2)中所述硅烷化反应，通过以下两种方式进行：将羟基化后的膜片放入无水甲苯或甲苯溶液中，然后加入硅烷单体，得到一定浓度的硅烷溶液后密封进行硅烷化反应；或将硅烷单体放入无水甲苯或甲苯溶液中得到一定浓度的硅烷溶液，再加入羟基化后的膜片后密封进行硅烷化反应；步骤(2)中所述的甲苯溶液为以水为溶质的饱和甲苯溶液，或为无水甲苯与以水为溶质的饱和甲苯溶液以体积比1:1混合配制的混合溶液。