[發明專利]一種多孔鋁表面涂覆PTFE/SiO2

有效

• 申請號: 201811298584.X
• 申請日: 2018-11-02
• 公開（公告）號: CN109332137B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 左孝青;譚彪;白金德;周蕓;羅曉旭;陳顯寧
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: B05D7/14
• 分類號: B05D7/14;B05D3/10;B05D3/00;B05D7/24;B05D5/00
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1.一種多孔鋁表面涂覆PTFE/SiO₂/Al₂O₃多孔膜的制備方法，其特征在于，具體包括以下步驟：

(1)PTFE/SiO₂/Al₂O₃均混液的制備：將PTFE乳液、KH-560改性硅溶膠和Al₂O₃顆粒混合，其中，PTFE乳液和KH-560改性硅溶膠的體積比為1:(0.5～0.7)，Al₂O₃顆粒的體積分數為PTFE乳液和KH-560改性硅溶膠總體積的5～40％，將PTFE乳液、KH-560改性硅溶膠和Al₂O₃顆粒的混合物攪拌混合均勻，獲得PTFE/SiO₂/Al₂O₃均混液；

(2)多孔鋁表面粗化：將通孔結構的多孔鋁放入0.8～1.1mol/L的NaOH溶液中腐蝕60～150s，腐蝕后的多孔鋁用去離子水震蕩洗滌、干燥后獲得表面粗化的多孔鋁，通孔結構的多孔鋁為多孔純鋁或多孔鋁合金，孔隙率為60～90％、孔徑為0.1～3mm；

(3)多孔鋁浸漬涂覆固化：將步驟(2)獲得的表面粗化的多孔鋁，在步驟(1)獲得的PTFE/SiO₂/Al₂O₃均混液中浸漬20～30min，浸漬后的表面粗化的多孔鋁經370～390℃、10～20min的固化處理，在表面粗化的多孔鋁表面獲得厚度為40～60μm的PTFE/SiO₂/Al₂O₃膜層；

(4)鹽酸腐蝕去除膜表面Al₂O₃顆粒：將步驟(3)制備的多孔鋁PTFE/SiO₂/Al₂O₃膜層，在5～8mol/L的鹽酸溶液中浸漬10～20min，以腐蝕去除膜層表面外露的Al₂O₃顆粒，在多孔鋁表面形成表面孔隙率5～40％、孔徑1～10μm的PTFE/SiO₂/Al₂O₃多孔膜；

(5)清洗干燥：將步驟(4)獲得的多孔鋁及其多孔膜，洗滌、干燥后在多孔鋁表面獲得厚度為40～60μm、表面孔隙率為5～40％、表面孔徑為1～10μm的PTFE/SiO₂/Al₂O₃多孔膜；

步驟(1)中Al₂O₃顆粒的粒徑為1～10μm。

2.根據權利要求1所述多孔鋁表面涂覆PTFE/SiO₂/Al₂O₃多孔膜的制備方法，其特征在于：步驟(1)中KH-560改性硅溶膠的制備方法為：在硅溶膠中加入質量百分比濃度為5～10wt％硅烷偶聯劑KH-560，在40～70℃水浴下磁力攪拌3～6h，獲得KH-560改性硅溶膠，最后通過氨水調節使KH-560改性硅溶膠的pH值為8；所述硅溶膠中SiO₂質量百分含量30％，pH＝10。

3.根據權利要求1所述多孔鋁表面涂覆PTFE/SiO₂/Al₂O₃多孔膜的制備方法，其特征在于：步驟(5)中洗滌干燥過程為：用去離子水震蕩洗滌至去離子水pH為7，后在50～80℃的恒溫干燥箱中干燥10～25min。