一种具有光催化性能的凹凸棒石/氧化钛纳米复合陶瓷微滤膜及其制备方法

摘要

本发明涉及一种具有光催化性能的凹凸棒石/氧化钛纳米复合微滤膜及其制备方法，属于陶瓷膜领域。将溶剂、分散剂、有机粘结剂、凹凸棒石和氧化钛溶胶搅拌均匀制得制膜液，通过浸浆法制备出凹凸棒石/氧化钛陶瓷湿膜，室温晾干再烧结后，制得凹凸棒石/氧化钛纳米复合陶瓷微滤膜。本发明的陶瓷微滤膜的分离层由凹凸棒石纤维和纳米氧化钛构成，凹凸棒石纤维杂乱无章的堆积为分离层提供了较大的总孔隙率（50%～80%），而纳米氧化钛的加入加强了凹凸棒石纤维间的“颈部”连接，提高了分离层的机械强度，同时由于氧化钛具有光催化性能，使得所制陶瓷膜不仅拥有高通量高选择性，而且具有一定的光催化性能。

主权项

一种具有光催化性能的凹凸棒石/氧化钛纳米复合陶瓷微滤膜，包括有分离层及支撑层，其特征在于，其分离层的制备原料包括有按重量计的如下组分：凹凸棒石纤维2～10份、氧化钛溶胶2～16份、分散剂2～10份、有机粘结剂10～30份、溶剂60～100份；所述的氧化钛溶胶中的颗粒为纳米级的氧化钛，固含量范围为10～30%；所述的氧化钛溶胶是经聚乙烯醇改性过的，改性剂用量为溶胶质量的0.01～0.04%；所述的有机粘结剂选自甲基纤维素或者羟甲基纤维素；所述的分散剂选自聚丙烯酰胺或者六偏磷酸钠；所述的溶剂为水或者无水乙醇；所述的具有光催化性能的凹凸棒石/氧化钛纳米复合陶瓷微滤膜的制备方法，包括如下步骤：第1步、在溶剂中添加分散剂，搅拌均匀后加入凹凸棒石和氧化钛溶胶，强力搅拌，再加入有机粘结剂，搅拌均匀后制得制膜液；第2步、采用制膜液，通过浸浆法在支撑体的表面涂膜，制得凹凸棒石/氧化钛纳米复合陶瓷微滤膜湿膜；第3步、将所制湿膜干燥后，烘干后烧结，自然降温，制得凹凸棒石/氧化钛纳米复合陶瓷微滤膜；所述的第1步中，搅拌时间为1～6小时；所述的第2步中，浸浆法涂膜中浸浆时间20～100s；所述的第3步中，烧结过程的参数为：以2℃/min升温至300℃，保温1h，再以1℃/min升温至400℃～800℃，烧结1～6小时。