[發明專利]一種MFI-LTA分子篩單層復合膜的制備方法

有效

• 申請號: 201510880299.9
• 申請日: 2015-12-03
• 公開（公告）號: CN105502431B
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 張鈺;暴躍;張穎;趙飛;耿樹東
• 申請（專利權）人: 吉林化工學院
• 主分類號: C01B39/04
• 分類號: C01B39/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及高低硅分子篩復合薄膜的制備，公開了一種具有防腐性能和親水性能MFI?LTA分子篩復合膜的制備方法。該方法包括步驟如下：配置晶種涂覆液；對金屬基體表面進行活化和涂覆處理；將四丙基氫氧化銨與水混合，加入鋁源混合溶解后，繼續加入硅源充分攪拌，得到MFI?LTA分子篩復合膜成膜母液；并將經涂覆處理后的金屬基體置于反應釜中，加入成膜母液，水熱成膜得MFI?LTA分子篩復合膜。通過本發明得到的MFI?LTA分子篩復合膜同時具有優異的抗腐蝕性能和親水性能，在金屬防腐和親水薄膜領域有著廣闊的應用前景。本發明操作簡便，成膜重復性高，性能優良，適于工業放大的優點。

技術領域

本發明屬于無機膜材料制備領域，涉及高硅-低硅分子篩復合膜的合成方法，具體涉及一種具有防腐性能和親水性能分子篩單層復合膜的制備方法。

背景技術

金屬腐蝕是在國民工業發展中遇到的普遍問題，每年各國都要耗費大量資金用于金屬及其合金的防腐蝕處理。雖然目前鉻防腐涂層仍然是有效的金屬表面防腐涂層，但該工藝帶來的重金屬污染和致癌問題，已面臨淘汰。分子篩薄膜因具有優良的物化穩定性而在防腐蝕領域中已有研究。高硅或純硅分子篩涂層具有極強的抗腐蝕特性，不經燒結的分子篩薄膜能夠成為腐蝕介質的物理屏障，可代替以往防腐鉻涂層而成為無鎘防腐技術之一。

親水膜層可分為無機膜層和有機膜層兩類，相比之下無機膜物化性能更為穩定。無機薄膜按親水原理可以分為TiO₂膜和Al₂O₃膜。前者膜層表面需要自然光或紫外光的一直照射以維持親水角；未進行抗腐蝕處理的無機堿性硅酸鹽無機膜層具有優良的親水性能，但抗腐蝕性能較差。綜合無機親水膜層研究進展可知以上兩者均有較為明顯的缺點。因而一種新型多功能硅鋁復合薄膜已成為迫切的需要。

無機分子篩薄膜因其良好的整體性、穩定性以及優異的親疏水性可以擴展到新型功能材料領域。利用低硅分子篩薄膜所具有的親水性和高硅分子篩薄膜所具有的疏水性，在水分離、濕度控制等領域顯示出潛在的應用前景；利用具有優異的抗腐蝕性能的致密沸石薄膜（非脫除模板劑），取代傳統的易引起重金屬污染并致癌的含鉻防腐涂層，制備出分子篩防腐蝕無機膜，將成為沸石薄膜發展的前沿和熱點。