[發(fā)明專利]一種磁性流體/多孔網(wǎng)復(fù)合膜及其制備方法與應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911096345.0
• 申請日: 2019-11-11
• 公開（公告）號: CN110975635B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田東亮;孫振寧;李燕;錢建剛
• 申請（專利權(quán)）人: 北京航空航天大學(xué)
• 主分類號: B01D67/00
• 分類號: B01D67/00;B01D69/02;B01D69/12;B01D71/02;C02F1/44
• 代理公司: 北京慕達星云知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 王敏

1.一種磁性流體/多孔網(wǎng)復(fù)合膜的制備方法，其特征在于，所述方法具體包括以下步驟：

(1)前期處理：將多孔網(wǎng)清洗干凈后，干燥得到無塵多孔網(wǎng)；

(2)配制磁性流體：通過化學(xué)共沉淀法制備納米Fe₃O₄磁性顆粒，之后加入表面活性劑包覆，再加入載液混合，在特定的溫度下充分攪拌，得到均勻穩(wěn)定的超順磁Fe₃O₄磁性液體；

(3)制備復(fù)合膜：將步驟(2)得到的磁性流體涂覆于經(jīng)步驟(1)處理過的無塵多孔網(wǎng)的表面，在所述無塵多孔網(wǎng)的網(wǎng)格內(nèi)形成一層穩(wěn)定于空氣中不會破裂，通過磁場可實現(xiàn)開閉轉(zhuǎn)換的磁性流體/多孔網(wǎng)復(fù)合膜。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁性流體/多孔網(wǎng)復(fù)合膜的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中的攪拌溫度為75-85℃，攪拌時間為1～3h。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁性流體/多孔網(wǎng)復(fù)合膜的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中，所述磁性顆粒的質(zhì)量百分比是5-40wt％，表面活性劑的質(zhì)量百分比為1-5wt％，載液的質(zhì)量百分比為55-94wt％。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種磁性流體/多孔網(wǎng)復(fù)合膜的制備方法，其特征在于，所述磁性顆粒為超順磁Fe₃O₄球形顆粒，且所述磁性顆粒的平均粒徑范圍為3nm-30μm。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種磁性流體/多孔網(wǎng)復(fù)合膜的制備方法，其特征在于，所述表面活性劑為油酸鈉或油酸。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種磁性流體/多孔網(wǎng)復(fù)合膜的制備方法，其特征在于，所述載液至少為葵二酸二異辛酯、長鏈烷烴礦物油中的一種，其中所述長鏈烷烴礦物油中，礦物油與長鏈烷烴的質(zhì)量比的范圍為5：1～20：1。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種磁性流體/多孔網(wǎng)復(fù)合膜的制備方法，其特征在于，所述多孔網(wǎng)為不銹鋼絲網(wǎng)、銅網(wǎng)、鎳網(wǎng)或高分子網(wǎng)，采用平紋編織方式制成，且所述多孔網(wǎng)的孔徑范圍為1μm～5mm。

8.一種磁性流體/多孔網(wǎng)復(fù)合膜，所述復(fù)合膜通過如權(quán)利要求1～7任一項所述制備方法得到，其特征在于，所述復(fù)合膜是將磁性流體涂覆于絲網(wǎng)的表面，在所述多孔網(wǎng)的網(wǎng)格內(nèi)形成的一層穩(wěn)定膜，且所述復(fù)合膜是磁響應(yīng)液體滲透膜。

9.一種如權(quán)利要求8所述的磁性流體/多孔網(wǎng)復(fù)合膜的應(yīng)用，其特征在于，所述復(fù)合膜在磁場響應(yīng)液體可控滲透中的應(yīng)用。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種磁性流體/多孔網(wǎng)復(fù)合膜的應(yīng)用，其特征在于，將所述復(fù)合膜制成可控滲透閥門器件，通過磁場來控制所述閥門器件中水的滲透。