申请/专利权人：西安工程大学

申请日：2022-01-11

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN114345145B

主分类号：B01D71/02

分类号：B01D71/02;B01D69/12;B01D69/10;B01D67/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2022.05.03#实质审查的生效;2022.04.15#公开

摘要：本发明涉及陶瓷膜制备技术领域，特别涉及一种增强型氧化石墨烯GOTiO2‑SiO2复合膜的制备方法。该增强型氧化石墨烯GOTiO2‑SiO2复合膜的制备方法通过在SiO2溶胶中加入GOTiO2、粘结剂及干燥控制剂进行改性，再经过在预处理后的支撑体上涂敷、干燥、焙烧后，得到增强型氧化石墨烯GOTiO2‑SiO2复合膜。本方法制备得到的氧化石墨烯GOTiO2‑SiO2复合膜显著提高了分离膜的亲水性、膜通量及分离涂层与支撑体间的黏附强度，同时也提高了膜的截留率，且该制备方法简单，成本较低，在污水处理、水体净化领域具有广阔的应用前景。

主权项：1.一种增强型氧化石墨烯GOTiO2-SiO2复合膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、配制氧化石墨烯GO分散液；S2、配制粘结剂溶液；S3、制备氧化石墨烯GOTiO2-SiO2复合溶胶；S4、向步骤S3得到的氧化石墨烯GOTiO2-SiO2复合溶胶中加入步骤S2得到的粘结剂溶液，搅拌均匀，以获得含粘结剂的氧化石墨烯GOTiO2-SiO2复合溶胶；S5、向步骤S4得到的复合溶胶中加入干燥控制剂，混匀后再加入稀释剂，搅拌均匀，以获得稀释后的增强型氧化石墨烯GOTiO2-SiO2复合溶胶；S6、以多孔陶瓷为支撑体，先对支撑体进行预处理，然后用步骤S5得到的复合溶胶对预处理后的支撑体进行浸涂，干燥后再进行焙烧，以获得增强型氧化石墨烯GOTiO2-SiO2复合膜；步骤S2中，所述粘结剂为聚乙烯醇缩丁醛PVB或甲基纤维素MC，所述粘结剂溶质的质量百分比浓度为2~4%；所述步骤S3具体包括步骤S31、S32和S33，S31、氧化石墨烯GOSiO2溶胶的制备：将钛源加入步骤S1得到的氧化石墨烯GO分散液中，搅拌均匀，加入pH调节剂，调节溶液体系pH至2~4，搅拌4~6h，使其充分反应，得到氧化石墨烯GOSiO2溶胶；S32、SiO2溶胶的制备：将硅源和无水乙醇依次放置于冰水浴容器中，搅拌混匀，制得均相溶液，然后将水和酸性催化剂混合加到均相溶液中，边搅拌边加热至50~70℃，并用冷凝管回流2~4h，自然冷却至室温，得到SiO2溶胶；S33、将步骤S32中所述SiO2溶胶与无水乙醇混合得到混合液，往所述混合液中加入步骤S31中所述氧化石墨烯GOSiO2复合溶胶，搅拌30~60min，得到氧化石墨烯GOTiO2-SiO2复合溶胶；步骤S4中，粘结剂溶液与氧化石墨烯GOTiO2-SiO2复合溶胶的质量百分比浓度分别为5~10%和90~95%；步骤S5中，所述干燥控制剂为分子量为200~600的聚乙二醇、N,N-二甲基甲酰胺、丙三醇中的一种，所述干燥控制剂体积为含粘结剂的氧化石墨烯GOTiO2-SiO2复合溶胶体积的30％~50％；所述稀释剂为醇溶剂，使步骤S4所得到的原始氧化石墨烯GOTiO2-SiO2复合溶胶稀释2~6倍；步骤S6中，所述预处理具体为：先用砂纸对支撑体表面打磨抛光，再将支撑体置于400~600℃高温炉中焙烧1~3h，焙烧后冷却至室温，将其浸入浓度为4~8molL的HNO3溶液浸泡20~30min，然后置于去离子水中超声清洗5~10min，取出后于烘箱中烘干，最后在其表面涂敷质量百分比浓度为1~3％的聚乙烯醇的水溶液，再烘干。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西安工程大学 一种增强型氧化石墨烯GO/TiO₂-SiO₂复合膜及其制备方法

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