纳米多孔陶瓷复合纳滤膜及其制备方法

摘要

本发明涉及一种纳米多孔陶瓷复合纳滤膜及其制备方法，纳米多孔陶瓷复合纳滤膜包括高分子多孔支撑膜、以及均匀涂覆在所述高分子多孔支撑膜表面的聚哌嗪酰胺功能层，所述聚哌嗪酰胺功能层中均匀分布有多孔TiO₂陶瓷纳米颗粒。制备方法包括：制备多孔TiO₂陶瓷纳米颗粒、制备复合膜和制备高分子多孔支撑膜。本发明提供的纳米多孔陶瓷复合纳滤膜通量大、截留率高、耐污染、易清洗；提供的制备纳米多孔陶瓷复合纳滤膜的方法操作简单、方便实用。

主权项

一种纳米多孔陶瓷复合纳滤膜，其特征在于，包括高分子多孔支撑膜、以及均匀复合在所述高分子多孔支撑膜表面的聚哌嗪酰胺功能层，所述聚哌嗪酰胺功能层中均匀分布有多孔TiO2陶瓷纳米颗粒；所述多孔TiO2陶瓷纳米颗粒的平均粒径为5‑30nm，比表面积为50‑320m2/g，平均孔径为1～3nm；所述多孔TiO2陶瓷纳米颗粒采用以下方法制备：将10‑60wt％的钛酸四丁酯的异丙醇混合溶液，在0‑5℃的水浴中条件下，缓慢滴入1‑3mol/L的稀硝酸中，并在0‑5℃的水浴中条件下继续反应1h，然后升温至80℃反应3‑8h，冷却静止后，产物分成有机层和水溶胶层，将上层有机物分出，即得到稳定透明二氧化钛水溶胶；然后在剧烈搅拌的条件下，将β‑环糊精加入所述二氧化钛溶胶中，β‑环糊精的加入量为钛酸四丁酯的10‑100wt％；溶液的PH值调节至3‑6，继续搅拌1h，装入水热反应釜中，180℃水热反应8h；水热产物经洗涤、烘干、400‑1200℃条件下焙烧，得到所述多孔TiO2陶瓷纳米颗粒。