[發明專利]一種疏水抗菌陶瓷膜的制備方法

在審

• 申請號: 202011555752.6
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112679230A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 王文爽;陳超
• 申請（專利權）人: 蚌埠泰鑫材料技術有限公司
• 主分類號: C04B41/85
• 分類號: C04B41/85;C04B41/70;C09D4/06;C09D4/02;C09D5/14;C09D5/16
• 代理公司: 昆明合眾智信知識產權事務所 53113
• 代理人: 葉春娜

本發明公開一種疏水抗菌陶瓷膜的制備方法，包括以下步驟：S1：清洗陶瓷膜；S2：制備氧化亞銅/氟硅改性疏水抗菌修飾液；S3：將S1所得陶瓷膜置于S2所得改性疏水抗菌修飾液中，浸漬吸附3～5min，再以750～1000μm/s速度向上提拉，使疏水抗菌修飾液從陶瓷膜一端流出；S4：40～50℃干燥固化S3所得陶瓷膜，即得所述疏水抗菌陶瓷膜。本發明首次利用氧化亞銅/氟硅改性疏水抗菌修飾液對陶瓷膜進行表面處理，賦予陶瓷膜優異的疏水、疏油、抗污、抗菌性能；有效減少有機懸浮物、膠質、微生物等在膜孔道或膜表面的聚集量。

技術領域

本發明屬于陶瓷膜技術領域，具體涉及一種疏水抗菌陶瓷膜的制備方法。

背景技術

陶瓷膜又稱無機陶瓷膜，是以無機陶瓷材料經特殊工藝制備而形成的非對稱膜，屬于膜分離技術中的固體膜材料，具有分離效率高、效果穩定、化學穩定性好、耐酸堿、耐有機溶劑、耐高溫、機械強度高等優點，在海水淡化、油水分離、水凈化處理領域有著重要應用。陶瓷膜在水處理過程中，不可避免地引起有機懸浮物、膠質、微生物等在膜孔道或膜表面的堆積，降低了陶瓷膜的水通量和水處理效果，縮短使用壽命，同時，內壁或膜表面堆積的有機物又為微生物生長和繁殖提供營養，致使其大量繁殖，在水處理過程中，代謝過程中產生的有毒物質及小分子致病菌隨水流透過膜孔，對環境造成二次污染，危害消費者的健康。

基于以上所述，本發明提供一種疏水抗菌陶瓷膜的制備方法。

發明內容

針對現有技術的不足之處，本發明的目的在于提供一種疏水抗菌陶瓷膜的制備方法。

本發明的技術方案概述如下：

一種疏水抗菌陶瓷膜的制備方法，包括以下步驟：

S1：清洗陶瓷膜；

S2：制備氧化亞銅/氟硅改性疏水抗菌修飾液：

a.備料：按質量份依次稱取環氧樹脂30～40份、全氟辛基乙基丙烯酸酯6～12份、3-乙烯基苯胺4～8份、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷3～5份、納米氧化亞銅3～5份、引發劑0.3～0.5份、抗菌肽1～3份、溶菌酶0.5～2份、聚賴氨酸0.5～2份、N-甲基吡咯烷酮40～50份、T-31固化劑5～10份、去離子水20～30份；

b.制備改性納米氧化亞銅：將N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷滴加至納米氧化亞銅中，攪拌處理0.5～1h，得改性納米氧化亞銅；

c.制備反應液I：將環氧樹脂、全氟辛基乙基丙烯酸酯、3-乙烯基苯胺溶解于N-甲基吡咯烷酮，得反應液I；

d.制備反應液II：將抗菌肽、溶菌酶、聚賴氨酸溶解于去離子水中，得反應液II；

e.制備氧化亞銅/氟硅改性疏水抗菌修飾液：向反應液I中加入改性納米氧化亞銅，加熱至65～80℃，再加入引發劑，進行開環縮合反應，反應2～4h，再降溫至45～55℃，加入反應液II，恒溫攪拌反應3～6h，再加入T-31固化劑，即得所述的改性疏水抗菌修飾液；

S3：將S1所得陶瓷膜置于S2所得改性疏水抗菌修飾液中，浸漬吸附3～5min，再以750～1000μm/s速度向上提拉，使疏水抗菌修飾液從陶瓷膜一端流出；

S4：40～50℃干燥固化S3所得陶瓷膜，即得所述疏水抗菌陶瓷膜。

優選的是，所述陶瓷膜的孔隙率為40～50％、孔徑為0.1～1μm。

優選的是，所述清洗陶瓷膜的方法具體為：

將陶瓷膜浸于0.1～0.3mol/LKOH溶液中，超聲處理10～15min，滴加0.2～0.5mol/LHCl溶液調節pH至7.0；

再浸于質量濃度為0.05～0.2％氨基酸表面活性劑溶液中，超聲處理0.5～1h，清水洗凈后，即可。