[發明專利]一種超浸潤聚合物網膜及其制造方法

有效

• 申請號: 201610305773.X
• 申請日: 2016-05-10
• 公開（公告）號: CN107353723B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 劉富;范德勝;林海波;楊青淼;張利娟
• 申請（專利權）人: 寧波綠色方舟環境工程有限公司;中國科學院寧波材料技術與工程研究所
• 主分類號: C09D127/16
• 分類號: C09D127/16;C09D167/04;C09D181/06;C09D7/62;B01D71/70;B01D69/02;B01D67/00
• 代理公司: 杭州華進聯浙知識產權代理有限公司 33250
• 代理人: 單長芳

1.一種超浸潤聚合物網膜，其特征在于，所述超浸潤聚合物網膜包括網格材料，所述網格材料包括相對設置的第一表面及第二表面，所述網格材料的第一表面設置有一親水涂層，所述網格材料的第二表面設置有一疏水涂層，其中所述親水涂層為包括第一聚合物及親水改性無機納米粒子的復合層，所述親水改性無機納米粒子為通過親水改性硅氧烷預聚液對第一無機納米粒子進行親水改性得到，所述疏水涂層為包括第二聚合物及疏水改性無機納米粒子的復合層，所述疏水改性無機納米粒子為通過以疏水性基團封端的多烷氧基硅烷對第二無機納米粒子進行疏水改性得到，所述第一聚合物及第二聚合物為聚偏氟乙烯、聚乳酸、聚砜、聚醚砜、聚乳酸、聚丙烯腈 、醋酸纖維素、聚丙烯的至少一種，所述第一無機納米粒子及第二無機納米粒子為納米氧化鋅、納米氧化鎂、納米鈣鈦礦、納米蒙脫土、納米碳酸鈣、納米二氧化鈦、納米二氧化硅的至少一種，所述超浸潤聚合物網膜的第一表面的瞬時接觸角小于30度，3秒內接觸角降為5度以下。

2.如權利要求1所述的超浸潤聚合物網膜，其特征在于，所述親水涂層的厚度為0.5微米～20微米。

3.如權利要求1所述的超浸潤聚合物網膜，其特征在于，所述疏水涂層的厚度為0.5微米～20微米。

4.如權利要求1所述的超浸潤聚合物網膜，其特征在于，所述親水涂層中所述親水改性無機納米粒子的質量百分數為60％～95％，所述疏水涂層中所述疏水改性無機納米粒子的質量百分數為60％～95％。

5.如權利要求1所述的超浸潤聚合物網膜，其特征在于，所述親水改性硅氧烷預聚液為由多烷氧基硅烷與親水性單體進行聚合得到，所述多烷氧基硅烷為乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、甲基乙烯基二乙氧基硅烷中的至少一種，所述親水性單體為N-乙烯基吡咯烷酮、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯的至少一種。

6.如權利要求1所述的超浸潤聚合物網膜，其特征在于，所述以疏水性基團封端的多烷氧基硅烷中的多烷氧基硅烷為甲基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、丙基三乙氧基硅烷、正辛基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、正硅酸乙酯、全氟辛基三乙氧基硅烷、十七氟癸 基三乙氧基硅烷中的至少一種，所述以疏水性基團封端的多烷氧基硅烷中的疏水性基團為烷基、苯基、烯烴基、全氟烷基、多氟烷基中的至少一種。

7.如權利要求1所述的超浸潤聚合物網膜，其特征在于，所述第一無機納米粒子及第二無機納米粒子的粒徑為5納米～150納米。

8.如權利要求1所述的超浸潤聚合物網膜，其特征在于，所述網格材料包括多個孔，所述孔的孔徑小于50微米。

9.一種如權利要求1～8任一項超浸潤聚合物網膜的制備方法，其包括以下步驟：

(1)將多烷氧基硅烷與親水性單體在催化劑的作用下于一第一有機溶劑中進行共聚反應，得到親水改性硅氧烷預聚液，然后向所述親水改性硅氧烷預聚液加入第一無機納米粒子以對所述第一無機納米粒子進行親水改性，再加入第一聚合物，得到含親水改性無機納米粒子的聚合物溶液；

(2)將以疏水性基團封端的多烷氧基硅烷溶于一第二有機溶劑得到混合物，然后向所述混合物加入第二無機納米粒子以對所述無機納米粒子進行疏水改性，再加入第二聚合物，得到含疏水改性無機納米粒子的聚合物溶液；以及

(3)將所述含親水改性無機納米粒子的聚合物溶液覆蓋于所述網格材料的第一表面形成親水涂層，將所述含疏水改性無機納米粒子的聚合物溶液覆蓋于所述網格材料的第二表面形成疏水涂層，得到所述超浸潤聚合物網膜。