專利名稱：一種在多孔不銹鋼基體上制備TiO的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微濾膜的制備方法，具體是一種在多孔不銹鋼基體上制備TiO2陶瓷微濾膜的方法，屬于冶金化學(xué)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
膜分離技術(shù)是二十世紀(jì)開發(fā)成功的新型、高效、精密的分離技術(shù)，廣泛應(yīng)用于電子、食品、環(huán)保、化工、冶金、醫(yī)藥、生物、能源、石油、仿生等領(lǐng)域。在膜技術(shù)領(lǐng)域中，開發(fā)較早的膜材料是有機(jī)高分子聚合物膜，即有機(jī)膜，有機(jī)膜的熱穩(wěn)定性和抗腐蝕性差、不易清洗、使用壽命短。隨后開發(fā)的無機(jī)陶瓷膜的熱穩(wěn)定性和抗腐蝕性比有機(jī)膜較好，然而陶瓷基體的脆性大，使用中容易發(fā)生突然損壞，所以有機(jī)膜和陶瓷膜均存在明顯的性能缺陷。目前尚沒有一種既耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿及高溫，使用壽命又較長的膜材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是以多孔不銹鋼為基體材料，利用溶膠-凝膠法在其表面制備具有分離功能的TiO2陶瓷微濾膜，為膜分離設(shè)備提供一種強(qiáng)度和耐腐蝕性優(yōu)良的新型膜材料。
本發(fā)明的技術(shù)方案是利用鈦酸四正丁酯水解得到TiO2溶膠→稀釋→添加黏合劑→陳化制得涂膜液→清洗多孔不銹鋼基體→涂膜→干燥→將干凝膠膜進(jìn)行熱處理→得到多孔TiO2陶瓷微濾膜。
依照上述技術(shù)方案可以在孔徑1μm的多孔不銹鋼基體上制備孔徑在0.3～0.8μm的TiO2陶瓷微濾膜。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明具體可按以下技術(shù)方案進(jìn)行a.利用鈦酸四正丁酯水解得到TiO2溶膠a.1摩爾比Ti(OBu)4∶H2O∶HCl∶EtOH＝1∶2∶0.32∶30a.2將鈦酸四正丁酯、無水乙醇加入錐形瓶中攪拌成混合溶液a.3將鹽酸滴加到混合溶液中，進(jìn)行快速攪拌a.4逐滴滴加去離子水a(chǎn).5繼續(xù)攪拌2～5mina.6得到TiO2溶膠；b.稀釋b.1用無水乙醇稀釋TiO2溶膠濃度至0.0026mol/Lc.添加黏合劑c.1在稀釋溶膠中添加PVB黏合劑c.2添加比例為溶膠的10％；d.陳化d.1在15℃～20℃下進(jìn)行d.2時(shí)間12～14hd.3制得涂膜液；e.清洗多孔不銹鋼基體e.1將多孔不銹鋼基體先后用酸、堿、去離子水、乙醇清洗e.2晾干；f.涂膜f.1用陳化好的涂膜液浸涂多孔不銹鋼基體；
g.干燥g.1將涂好膜的不銹鋼基體置于15℃～20℃下干燥g.2制得干凝膠膜；h.將干凝膠膜進(jìn)行熱處理h.1置于程序控溫爐中h.1.1溫度800℃～900℃h.1.2時(shí)間3～4hi.得到多孔TiO2陶瓷微濾膜。
通過本發(fā)明可以在多孔不銹鋼基體上制備出孔徑為0.3～0.8μm的TiO2陶瓷膜，該陶瓷膜可以進(jìn)而制成微濾膜組件，可代替目前使用的有機(jī)微濾膜，能廣泛應(yīng)用于電子、食品、環(huán)保、化工、冶金、醫(yī)藥、生物、能源、石油、仿生等領(lǐng)域，可對水、廢水及其它液體懸浮物料進(jìn)行分離，具有廣闊的市場應(yīng)用前景。
權(quán)利要求
1.一種在多孔不銹鋼基體上制備TiO2陶瓷微濾膜的方法，其特征是按以下技術(shù)方案進(jìn)行利用鈦酸四正丁酯水解得到TiO2溶膠→稀釋→添加黏合劑→陳化制得涂膜液→清洗多孔不銹鋼基體→涂膜→干燥→將干凝膠膜進(jìn)行熱處理→得到多孔TiO2陶瓷微濾膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種在多孔不銹鋼基體上制備TiO2陶瓷微濾膜的方法，其特征是具體可按以下技術(shù)方案進(jìn)行2.a利用鈦酸四正丁酯水解得到TiO2溶膠2.a.1摩爾比Ti(OBu)4∶H2O∶HCl∶EtOH＝1∶2∶0.32∶302.a.2將鈦酸四正丁酯、無水乙醇加入錐形瓶中攪拌成混合溶液2.a.3將鹽酸滴加到混合溶液中，進(jìn)行快速攪拌2.a.4逐滴滴加去離子水2.a.5繼續(xù)攪拌2～5min2.a.6得到TiO2溶膠；2.b稀釋2.b.1用無水乙醇稀釋TiO2溶膠濃度至0.0026mol/L；2.c添加黏合劑2.c.1在稀釋溶膠中添加PVB黏合劑c.2添加比例為溶膠的10％；2.d陳化2.d.1在15℃～20℃下進(jìn)行2.d.2時(shí)間12～14h2.d.3制得涂膜液；2.e清洗多孔不銹鋼基體2.e.1將多孔不銹鋼基體先后用酸、堿、去離子水、乙醇清洗2.e.2晾干；2.f涂膜2.f.1用陳化好的涂膜液浸涂多孔不銹鋼基體；2.g干燥2.g.1將涂好膜的不銹鋼基體置于15℃～20℃下干燥2.g.2制得干凝膠膜；2.h將干凝膠膜進(jìn)行熱處理2.h.1置于程序控溫爐中2.h.1.1溫度800℃～900℃2.h.1.2時(shí)間3～4h2.i得到多孔TiO2陶瓷微濾膜。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在多孔不銹鋼基體上制備TiO
文檔編號(hào)B01D67/00GK101053781SQ200710017358
公開日2007年10月17日 申請日期2007年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月5日
發(fā)明者仇農(nóng)學(xué), 楊祖培, 李忠宏, 楊公明, 鄧紅 申請人:陜西師范大學(xué)