公布日：2024.05.17
申请日：2023.12.20
分类号：B01D67/00(2006.01)I;B01D69/02(2006.01)I;B01D71/60(2006.01)I;B01D71/46(2006.01)I;B01D71/40(2006.01)I;B01D69/12(2006.01)I;B01D71/02(2006.01)I;
C02F1/44(2023.01)I
摘要
本发明公开了一种用于污水处理的陶瓷膜抗污膜层，包含以下原料按重量份制成：聚合物树脂基40～60份、高官能度UV树脂分散体10～20份、填料10～20份、硅酸盐溶液5～6份、交联剂4～6份、稳定剂2～5份、纳米颗粒2～5份、增稠剂1～5份。本发明的优点：1.抗污性能强：该抗污膜层采用多层结构，包含了聚合物树脂基、高官能度UV树脂分散体、填料、纳米颗粒等多种成分，形成了复合的抗污体系。可以提供更好的抗污性能，有效阻止污垢的附着和渗透。
2.优良的附着力：通过将硅酸盐溶液喷涂在干胚的管壁上，形成多个凹陷的加强膜，并在加强膜表面喷涂填料和中间层，可以增强抗污膜层的附着力，提高涂层的稳定性和耐久性。
权利要求书
1.一种用于污水处理的陶瓷膜抗污膜层，其特征在于：包含以下原料按重量份制成：聚合物树脂基40～60份、高官能度UV树脂分散体10～20份、填料10～20份、硅酸盐溶液5～6份、交联剂4～6份、稳定剂2～5份、纳米颗粒2～5份、增稠剂1～5份、乙醇2～5份、消泡剂2～5份。
2.根据权利要求1所述一种用于污水处理的陶瓷膜抗污膜层的制备工艺，其特征在于：所述制备工艺包括如下步骤：S1：将硅酸盐溶液喷涂在干胚的管壁上，喷涂完成后置于烘干机中干燥后取出；S2：将高官能度UV树脂分散体、纳米颗粒、稳定剂、去离子水在400～700r/min速度下边搅拌边加入增稠剂和消泡剂进行分散15～35min，置于烘干机中干燥后得加强膜料；S3：将加强膜料喷涂在干胚的管壁上，且横向和纵向交替喷涂2～4遍，形成表面具有多个凹陷的加强膜；S4：将填料、稳定剂、增稠剂在150～400r/min速度下搅拌10～15min，喷涂在加强膜表面并对凹陷进行填补，形成中间层；S5：聚合物树脂基、交联剂、乙醇、增稠剂、去离子水在300～500r/min速度下边搅拌边加入进行分散10～15min，形成表层涂料；S6：将表层涂料喷涂在中间层表面，并置于炉中烧结，即得到带有抗污膜层的陶瓷膜。
3.根据权利要求2所述一种用于污水处理的陶瓷膜抗污膜层的制备工艺，其特征在于：所述纳米颗粒的间隔为30～60μm，直径为：10nm～100nm。
4.根据权利要求2所述一种用于污水处理的陶瓷膜抗污膜层的制备工艺，其特征在于：所述聚合物树脂基为聚氨酯、环氧树脂、丙烯酸树脂中的一种。
5.根据权利要求2所述一种用于污水处理的陶瓷膜抗污膜层的制备工艺，其特征在于：所述填料为硅酸盐、氧化铝、二氧化硅中的一种。
6.根据权利要求2所述一种用于污水处理的陶瓷膜抗污膜层的制备工艺，其特征在于：所述高官能度UV树脂分散体为6官能度以上的脂肪族聚氨酯丙烯酸分散体。
7.根据权利要求2所述一种用于污水处理的陶瓷膜抗污膜层的制备工艺，其特征在于：所述喷涂的环境温度为20～28℃，相对湿度为60～75%。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于污水处理的陶瓷膜抗污膜层及其制备工艺，解决了背景技术中所提出的问题，满足实际使用需求。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于污水处理的陶瓷膜抗污膜层，包含以下原料按重量份制成：聚合物树脂基40～60份、高官能度UV树脂分散体10～20份、填料10～20份、硅酸盐溶液5～6份、交联剂4～6份、稳定剂2～5份、纳米颗粒2～5份、增稠剂1～5份、乙醇2～5份、消泡剂2～5份。
作为本发明的一种优选实施方式，所述制备工艺包括如下步骤：
S1：将硅酸盐溶液喷涂在干胚的管壁上，喷涂完成后置于烘干机中干燥后取出；
S2：将高官能度UV树脂分散体、纳米颗粒、稳定剂、去离子水在400～700r/min速度下边搅拌边加入增稠剂和消泡剂进行分散15～35min，置于烘干机中干燥后得加强膜料；
S3：将加强膜料喷涂在干胚管壁上，且横向和纵向交替喷涂2～4遍，形成表面具有多个凹陷的加强膜；
S4：将填料、稳定剂、增稠剂在150～400r/min速度下搅拌10～15min，喷涂在加强膜表面并对凹陷进行填补，形成中间层；
S5：聚合物树脂基、交联剂、乙醇、增稠剂、去离子水在300～500r/min速度下边搅拌边加入进行分散10～15min，形成表层涂料；
S6：将表层涂料喷涂在中间层表面，并置于炉中烧结，即得到带有抗污膜层的陶瓷膜。
作为本发明的一种优选实施方式，所述纳米颗粒的间隔为30～60μm，直径为：10nm～100nm。
作为本发明的一种优选实施方式，所述聚合物树脂基为聚氨酯、环氧树脂、丙烯酸树脂中的一种。
作为本发明的一种优选实施方式，所述填料为硅酸盐、氧化铝、二氧化硅中的一种。
作为本发明的一种优选实施方式，所述高官能度UV树脂分散体为6官能度以上的脂肪族聚氨酯丙烯酸分散体。
作为本发明的一种优选实施方式，喷涂的环境温度为20～28℃，相对湿度为60～75％。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1.抗污性能强：该抗污膜层采用多层结构，包含了聚合物树脂基、高官能度UV树脂分散体、填料、硅酸盐溶液、交联剂、稳定剂、纳米颗粒等多种成分，形成了复合的抗污体系。这种结构可以提供更好的抗污性能，有效阻止污垢的附着和渗透。
2.优良的附着力：通过将硅酸盐溶液喷涂在干胚的管壁上，形成多个凹陷的加强膜，并在加强膜表面喷涂填料和中间层，可以增强抗污膜层的附着力，提高涂层的稳定性和耐久性。
3.精细的表面结构：通过横向和纵向交替喷涂加强膜和填料，形成具有多个凹陷的表面结构，在保持陶瓷乳浊釉的美观的同时，增加了涂层与污染物之间的接触面积，有助于提高抗污性能。
4.环保性：该抗污膜层采用了聚合物树脂基、高官能度UV树脂分散体等环保的材料，并且制备过程中使用的溶剂为乙醇，减少了对环境的污染。
5.可调性：根据实际需求，可以调整各组分的配比和工艺参数，以获得不同性能的抗污膜层，满足不同陶瓷乳浊釉的要求。
（发明人：李多;梅纳赫姆·埃利梅莱赫;孙飞燕）