[发明专利]一种超疏水膜的制备方法及其应用

摘要

本发明提供了一种超疏水膜的制备方法，包括以下步骤：将疏水性有机高分子材料和纳米颗粒溶于有机溶剂中，经过搅拌、静置后制成静电纺丝液；设定高压静电纺丝参数，进行静电纺丝制膜，得到纳米纤维膜，对纳米纤维膜进行热处理；制备TiO₂，将TiO₂覆盖于纳米纤维膜表面，然后进行热处理、水浴加热、冲洗和紫外照射处理；配制硅烷类溶液，将硅烷类溶液覆盖于已覆有TiO₂的纳米纤维膜表面，然后进行热处理、冲洗和晾干，得到超疏水膜。本发明还提供了超疏水膜在膜蒸馏过程中的应用。本发明的方法实现了超疏水纳米纤维膜的制备；本发明获得的膜同时具有超疏水性和高通量性能，有效提高了膜的抗润湿性，延长了膜的使用寿命。

主权项

一种超疏水膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：步骤1、将疏水性有机高分子材料和纳米颗粒溶于有机溶剂中，经过搅拌、静置后制成静电纺丝液；其中所述疏水性有机高分子材料包括聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷、聚醚酰亚胺、聚苯乙烯、聚氯乙烯和聚甲基丙烯酸甲脂中的一种或多种；所述纳米颗粒包括金属‑有机框架、碳纳米管、聚四氟乙烯、黏土、氧化锌和二氧化硅中的一种或几种；所述有机溶剂包括N,N‑二甲基乙酰胺、N,N‑二甲基甲酰胺、N‑甲基‑2‑吡咯烷酮、四氢呋喃、丙酮、乙醇和乙酸中的一种或几种；步骤2、设定高压静电纺丝参数，进行静电纺丝制膜，得到纳米纤维膜，对所述纳米纤维膜进行热处理；步骤3、制备TiO₂，将所述TiO₂覆盖于步骤2中得到的所述纳米纤维膜表面，然后进行热处理、水浴加热、冲洗和紫外照射处理；步骤4、配制硅烷类溶液，向所述硅烷类溶液中加入所述纳米颗粒，混合搅拌后抽滤，使溶解有所述纳米颗粒的所述硅烷类溶液覆盖于步骤3中得到的已覆有TiO₂的所述纳米纤维膜表面，然后进行热处理、冲洗和晾干，得到所述超疏水膜。