一種油水分離膜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及油水分離技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種油水分離膜。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著現(xiàn)代汽車工業(yè)的飛速發(fā)展和政策法規(guī)對尾氣排放要求越來越嚴(yán)格，汽車對燃 油的品質(zhì)要求也越來越高。燃油品質(zhì)的優(yōu)劣將直接影響發(fā)動機(jī)的工作狀態(tài)和汽車行駛性能 以及使用壽命。因此，使用高品質(zhì)的燃油，對于汽車是非常重要的。
[0003] 水是油液系統(tǒng)中較為普遍的一種污染物。油液中污染水存在形式可以分為三種： 溶解水、自由水和乳化水。其中，乳化水是均勻分散在油中的處于懸浮狀態(tài)的微小水滴，粒 徑主要集中在幾個微米到幾十個微米，一般無法自動沉降，需要采用一定的脫水設(shè)備才能 實(shí)現(xiàn)油水的分離，是最難除去的部分。
[0004] 目前，在汽車等機(jī)械設(shè)備內(nèi)有效的去除乳化水的方法為聚結(jié)分離法。聚結(jié)分離法 分離油水的精度和效率取決于疏水親油材料制成的篩網(wǎng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、成本低、分離效果好的油水分離膜。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：提供一種油水分離膜，包括改性苯-丙 乳液浸漬的疏水親油濾紙、第一鐵絲網(wǎng)和第二鐵絲網(wǎng)；所述第一鐵絲網(wǎng)設(shè)置于改性苯-丙 乳液浸漬的疏水親油濾紙的一側(cè)，所述第二鐵絲網(wǎng)設(shè)置于改性苯-丙乳液浸漬的疏水親油 濾紙的另一側(cè)；所述第一鐵絲網(wǎng)和第二鐵絲網(wǎng)的表面均涂覆聚全氟乙丙烯層；所述第一鐵 絲網(wǎng)、改性苯-丙乳液浸漬的疏水親油濾紙、第二鐵絲網(wǎng)從上至下按順序疊壓制為一體。
[0007] 進(jìn)一步地，所述第一鐵絲網(wǎng)、改性苯-丙乳液浸漬的疏水親油濾紙、第二鐵絲網(wǎng)熱 壓成型。
[0008] 進(jìn)一步地，所述改性苯-丙乳液浸漬的疏水親油濾紙的制備步驟如下：
[0009] 1)按體積比例4:5:2:2. 5:2:1.5:2稱取苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙 烯酸十二氟庚酯、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸、3-縮水甘油醚氧基丙基甲基二 乙氧基硅烷，并均勻混合，獲得乳液單體；
[0010] 2)將步驟1)的乳液單體溶解于正丙醇中，獲得單體溶液；其中，乳液單體與正丙 醇的體積比為1:3 ;
[0011] 3)取質(zhì)量30 %的單體溶液移入滴液漏斗中作為核溶液；按單體溶液質(zhì)量的5 %分 別稱取乙二醇、乙烯基三乙氧基硅烷往剩余的單體溶液中加入，磁力攪拌40min，得到殼溶 液；
[0012] 4)按單體溶液質(zhì)量的5%稱取過硫酸鉀于蒸餾水中溶解，配成引發(fā)劑溶液待用；
[0013] 5)在250mL的三口燒瓶中加入一定量的蒸餾水，保持溫度為80~90°C，并加入 25%~30%的引發(fā)劑溶液，加熱回流并機(jī)械攪拌；5min后開始以每秒鐘1滴的速度滴加核 溶液；滴加完畢后，保溫?cái)嚢璋胄r(shí)，繼續(xù)以相同速度滴加入殼溶液，滴加完畢后撤去恒壓 滴定管，密封好裝置，繼續(xù)加熱至95°C攪拌熟化1. 5h，得到微藍(lán)乳液；然后降溫至35°C，滴 加氨水至pH等于8,獲得改性苯-丙乳液；
[0014] 6)將濾紙完全浸漬在步驟5)中獲得的改性苯-丙乳液中，于30°C下浸漬20min， 取出后在90°C下烘干，即獲得改性苯-丙乳液浸漬的疏水親油濾紙。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的一種油品分離膜，所述的改性苯-丙乳液浸漬的 疏水親油濾紙由有機(jī)硅、有機(jī)氟等低表面能功能單體制備核殼互穿的改性苯-丙乳液浸漬 而得。由于油水分離膜含有有機(jī)硅、有機(jī)氟等低表面能功能，使得其具有良好的拒水性，水 滴不能透過該油水分離膜，水滴甚至不能潤濕該油水分離膜表面，但油滴對該油水分離膜 具有良好的親和能力，能順利通過該油水分離膜。利用濾紙表面的粗糙程度促進(jìn)疏水親油 的效果。本發(fā)明使得油水分離更加容易進(jìn)行，免去了使用溶劑和復(fù)雜的分離設(shè)備，大大節(jié)約 了油水分離的成本，具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、成本低、分離效果好、分離效率高的特性，可 廣泛應(yīng)用于各種油水分離場所。
【附圖說明】
[0016] 圖1為本發(fā)明一種油水分離膜的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖中：1、第一鐵絲網(wǎng)；2、改性苯-丙乳液浸漬的疏水親油濾紙；3、第二鐵絲網(wǎng)。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 為了詳細(xì)說明本發(fā)明油水分離膜的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、以下結(jié)合實(shí)施方式并配 合附圖作進(jìn)一步說明。
[0019] 如圖1所述，本發(fā)明油水分離膜，包括改性苯-丙乳液浸漬的疏水親油濾紙2、第一 鐵絲網(wǎng)1，第二鐵絲網(wǎng)3。所述第一鐵絲網(wǎng)1、所述改性苯-丙乳液浸漬的疏水親油濾紙2、 所述第二鐵絲網(wǎng)3按順序?qū)盈B壓制為一體；所述第一鐵絲網(wǎng)1和第二鐵絲網(wǎng)3的表面均涂 覆聚全氟乙丙烯層；所述的第一鐵絲網(wǎng)1、所述改性苯-丙乳液浸漬的疏水親油濾紙2、所述 第二鐵絲網(wǎng)3熱壓成型。
[0020] 所述改性苯-丙乳液浸漬的疏水親油濾紙的制備步驟如下：
[0021 ] 1)按體積比例4:5:2:2. 5:2:1. 5:2稱取苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙 烯酸十二氟庚酯、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸、3-縮水甘油醚氧基丙基甲基二 乙氧基硅烷，并均勻混合，獲得乳液單體；
[0022] 2)將步驟1)的乳液單體溶解于正丙醇中，獲得單體溶液。其中，乳液單體與正丙 醇的體積比為1:3 ;
[0023] 3)取質(zhì)量30 %的單體溶液移入滴液漏斗中作為核溶液；按單體溶液質(zhì)量的5 %分 別稱取乙二醇、乙烯基三乙氧基硅烷往剩余的單體溶液中加入，磁力攪拌40min，得到殼溶 液；
[0024] 4)按單體溶液質(zhì)量的5%稱取過硫酸鉀于蒸餾水中溶解，配成引發(fā)劑溶液待用；
[0025] 5)在250mL的三口燒瓶中加入一定量的蒸餾水，保持溫度為80~90°C，并加入 25%~30%的引發(fā)劑溶液，加熱回流并機(jī)械攪拌；5min后開始以每秒鐘1滴的速度滴加核 溶液；滴加完畢后，保溫?cái)嚢璋胄r(shí)，繼續(xù)以相同速度滴加入殼溶液，滴加完畢后撤去恒壓 滴定管，密封好裝置，繼續(xù)加熱至95°C攪拌熟化1. 5h，得到微藍(lán)乳液；然后降溫至35°C，滴 加氨水至pH等于8,獲得改性苯-丙乳液；
[0026] 6)將濾紙完全浸漬在步驟5)中獲得的改性苯-丙乳液中，于30°C下浸漬20min， 取出后在90°C下烘干，即獲得改性苯-丙乳液浸漬的疏水親油濾紙。
[0027] 將油水混合物倒入該油水分離膜的上表面（第一鐵絲網(wǎng)1)使油水混合物與油水 分離膜充分接觸，油水混合物中"油"由外向內(nèi)透入油水分離膜中疏水親油的濾紙位置2 中，經(jīng)過1~3秒時(shí)間后透過該油水分離膜到達(dá)其下表面的第二鐵絲網(wǎng)3并流出，經(jīng)過一段 時(shí)間后完成油水混合物的分離。
[0028] 熱壓成型后的油水分離膜具有良好的拒水性，水滴不能透過該油水分離膜，水滴 甚至不能潤濕該油水分離膜表面，但油滴對該油水分離膜具有良好的親和能力，能順利通 過該油水分離膜。本發(fā)明使得油水分離更加容易進(jìn)行，免去了使用溶劑和復(fù)雜的分離設(shè)備， 大大節(jié)約了油水分離的成本，具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、成本低、分離效果好、分離效率高的 特性，可廣泛應(yīng)用于各種油水分離場所。
[0029] 本發(fā)明制備的改性苯-丙乳液粒徑均勻，平均粒徑為0. 125 μ m，多分散性指數(shù)為 1. 05〇
[0030] 實(shí)施例乳液粒徑
[0032] 注：乳液平均粒徑及多分散性指數(shù)采用馬爾文粒度儀測定。
[0033] 實(shí)施例乳液浸漬濾紙油水分離效果
[0035] 注：油品含水量采用油品水分測定儀測定。
[0036] 以上所揭露的僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利 范圍，因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬于本發(fā)明所涵蓋的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種油水分離膜，其特征在于：包括改性苯-丙乳液浸漬的疏水親油濾紙、第一鐵絲 網(wǎng)和第二鐵絲網(wǎng)；所述第一鐵絲網(wǎng)設(shè)置于改性苯-丙乳液浸漬的疏水親油濾紙的一側(cè)，所 述第二鐵絲網(wǎng)設(shè)置于改性苯-丙乳液浸漬的疏水親油濾紙的另一側(cè)；所述第一鐵絲網(wǎng)和第 二鐵絲網(wǎng)的表面均涂覆聚全氟乙丙烯層；所述第一鐵絲網(wǎng)、改性苯-丙乳液浸漬的疏水親 油濾紙、第二鐵絲網(wǎng)從上至下按順序疊壓制為一體。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述油水分離膜，其特征在于：所述第一鐵絲網(wǎng)、改性苯-丙乳液浸 漬的疏水親油濾紙、第二鐵絲網(wǎng)熱壓成型。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述油水分離膜，其特征在于：所述改性苯-丙乳液浸漬的疏 水親油濾紙的制備步驟如下： 1) 按體積比例4:5:2:2. 5:2:1. 5:2稱取苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸 十二氟庚酯、乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸、3-縮水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧 基硅烷，并均勻混合，獲得乳液單體； 2) 將步驟1)的乳液單體溶解于正丙醇中，獲得單體溶液；其中，乳液單體與正丙醇的 體積比為1:3 ; 3) 取質(zhì)量30%的單體溶液移入滴液漏斗中作為核溶液；按單體溶液質(zhì)量的5%分別稱 取乙二醇、乙烯基三乙氧基硅烷往剩余的單體溶液中加入，磁力攪拌40min，得到殼溶液； 4) 按單體溶液質(zhì)量的5%稱取過硫酸鉀于蒸餾水中溶解，配成引發(fā)劑溶液待用； 5) 在250mL的三口燒瓶中加入一定量的蒸餾水，保持溫度為80~90 °C，并加入25 %~ 30 %的引發(fā)劑溶液，加熱回流并機(jī)械攪拌；5min后開始以每秒鐘1滴的速度滴加核溶液；滴 加完畢后，保溫?cái)嚢璋胄r(shí)，繼續(xù)以相同速度滴加入殼溶液，滴加完畢后撤去恒壓滴定管， 密封好裝置，繼續(xù)加熱至95°C攪拌熟化1. 5h，得到微藍(lán)乳液；然后降溫至35°C，滴加氨水至 pH等于8,獲得改性苯-丙乳液； 6) 將濾紙完全浸漬在步驟5)中獲得的改性苯-丙乳液中，于30°C下浸漬20min，取出 后在90°C下烘干，即獲得改性苯-丙乳液浸漬的疏水親油濾紙。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種油水分離膜，包括改性苯-丙乳液浸漬的疏水親油濾紙、第一鐵絲網(wǎng)，第二鐵絲網(wǎng)，所述第一鐵絲網(wǎng)、所述改性苯-丙乳液浸漬的疏水親油濾紙、所述第二鐵絲網(wǎng)按順序?qū)盈B壓制為一體。熱壓成型后的油水分離膜具有良好的拒水性，水滴不能透過該油水分離摸，水滴甚至不能潤濕該油水分離摸表面，但油滴對該油水分離摸具有良好的親和能力，能順利通過該油水分離摸。本發(fā)明使得油水分離更加容易進(jìn)行，免去了使用溶劑和復(fù)雜的分離設(shè)備，大大節(jié)約了油水分離的成本，具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、成本低、分離效果好、分離效率高的特性，可廣泛應(yīng)用于各種油水分離場所。
【IPC分類】C08F222/20, C08F220/18, B01D17/022, C08F220/14, C08F220/22, C08F212/08
【公開號】CN105413237
【申請?zhí)枴緾N201510980452
【發(fā)明人】夏偉, 牟玉蘭, 鄭大峰
【申請人】海南科技職業(yè)學(xué)院
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年12月24日