[發明專利]一種多層超疏水復合膜及其制備方法

有效

• 申請號: 202011276618.2
• 申請日: 2020-11-16
• 公開（公告）號: CN114504954B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 趙毅;葉帆;姚彬;鐘榮強;劉國虎;趙德銀;張超;姚麗蓉;任廣欣;常小虎;滕建強;張文博;崔偉
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司西北油田分公司
• 主分類號: B01D69/12
• 分類號: B01D69/12;B01D69/02;B01D67/00;B01D17/022
• 代理公司: 北京精金石知識產權代理有限公司 11470
• 代理人: 張黎

1.一種多層超疏水復合膜，其特征在于：包括依次設置的PI膜、PANI層和表面附著層，所述表面附著層由PMMA-b-PDMS-b-PS超疏水化合物制得；

所述PMMA-b-PDMS-b-PS超疏水化合物為苯乙烯單體、甲基丙烯酸甲酯單體和聚二甲基硅氧烷共聚而成；

所述PMMA-b-PDMS-b-PS超疏水化合物的制備方法具體包括以下步驟：

(1)聚二甲基硅氧烷制備：烷氧基硅烷單體水解縮合，得到聚二甲基硅氧烷；

(2)聚二甲基硅氧烷封端：向聚二甲基硅氧烷中加入硅烷偶聯劑，攪拌混合均勻后，加入氫氧化鈉并反應，得到氨基雙封端聚二甲基硅氧烷；

(3)引發劑制備：向氨基雙封端聚二甲基硅氧烷中加入偶氮引發劑和DPTS，然后再加入二氯甲烷和DMF，攪拌混合均勻，得到混合液；將DCC溶液加入至混合液中，攪拌反應得到引發劑；

(4)將苯乙烯單體和甲基丙烯酸甲酯單體加入至引發劑中，即得PMMA-b-PDMS-b-PS超疏水化合物。

2.根據權利要求1所述的多層超疏水復合膜，其特征在于：所述PMMA-b-PDMS-b-PS超疏水化合物中PMMA的分子量為2000-10000，PDMS的分子量為12000-50000，PS的分子量為5000-300000。

3.如權利要求1-2任一項所述的多層超疏水復合膜的制備方法，其特征在于：具體包括以下步驟：

S1：PI膜制備活化：將PI膜浸漬到十二烷基苯磺酸鈉溶液進行超聲活化；

S2：PI/PANI復合膜制備：將活化后的PI膜浸入至無機酸溶液中，再加入苯胺單體溶液，并加入過硫酸銨，反應得到PI/PANI復合膜，除雜并干燥；

S3：多層超疏水復合膜制備：將干燥后的PI/PANI復合膜在PMMA-b-PDMS-b-PS超疏水化合物溶液中浸漬，而后熱處理即得多層超疏水復合膜。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于：步驟S1中所述十二烷基苯磺酸鈉溶液的質量分數為2-5％。

5.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于：步驟S2中所述過硫酸銨的加入量為0.0025-0.01mol/L；所述反應的溫度為-8℃～10℃。

6.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于：所述苯胺單體在無機酸中的濃度為0.01-0.05mol/L。

7.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于：步驟S2中所述無機酸為硫酸、硝酸或氫氟酸中的任一種；所述無機酸的濃度為0.5-1mol/L。

8.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于：步驟S3中所述熱處理具體為：由室溫升溫至100℃，保溫30h后升溫至180℃，保溫30h后升溫至250℃，保溫1h后升溫至270-295℃，保溫5-8h；升溫速率5℃/min。