一种饮水用陶瓷平板膜及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115957636A(43)申请公布日2023.04.14(21)申请号202211707138.6C02F1/44(2023.01)(22)申请日2022.12.27(71)申请人江苏省宜兴非金属化工机械厂有限公司地址214224江苏省无锡市宜兴市丁蜀镇西山沿(72)发明人陈名祥王节冯家迪(74)专利代理机构无锡知初知识产权代理事务所(普通合伙)32418专利代理师于贺贺(51)Int.Cl.B01D69/06(2006.01)B01D69/10(2006.01)B01D67/00(2006.01)B01D71/02(2006.01)权利要求书2页说明书9页附图5页(54)发明名称一种饮水用陶瓷平板膜及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种饮水用陶瓷平板膜及其制备方法，属于陶瓷膜技术领域，该陶瓷平板膜包括支撑体、第一封孔层、过渡层、第二封孔层和分离层；支撑体包括以下原料及其质量份数：氧化铝50‑75份，短切纤维3‑6份，助熔剂0.5‑3.5份，高岭土5‑10份，成孔剂4‑12份，粘合剂15‑30份，润滑剂8‑12份，增塑剂9‑13份，水15‑18份。本发明增加封孔层改善了现有技术多层结构相互嵌入堵孔导致产品过滤通量低，膜层不平整导致过滤精度差异较大等缺陷，四层涂覆干燥后一次快烧工艺制作出的高精度陶瓷平板膜产品，对比现有的多次涂覆多次烧成工艺大大节省了烧成成本。CN115957636ACN115957636A权利要求书1/2页1.一种饮水用陶瓷平板膜，其特征在于，包括支撑体、第一封孔层、过渡层、第二封孔层和分离层；所述支撑体包括以下原料及其质量份数：氧化铝50‑75份，短切纤维3‑6份，助熔剂0.5‑3.5份，高岭土5‑10份，成孔剂4‑12份，粘合剂15‑30份，润滑剂8‑12份，增塑剂9‑13份，水15‑18份；所述第一封孔层包括以下原料及其质量份数：活性炭30‑40份、淀粉3‑5份、聚乙烯醇水溶液2‑4份、羟丙基甲基纤维素钠0.5‑1.5份、水45‑60份；所述过渡层包括以下原料及其质量份数：氧化铝40‑57份，高岭土10‑15份、无水乙醇8‑12份，聚乙烯醇水溶液10‑20份，水40‑50份；所述第二封孔层包括以下原料及其质量份数：活性炭30‑40份、淀粉3‑5份、聚乙烯醇2‑4份、羟丙基甲基纤维素钠0.5‑1.5份、水45‑60份；所述分离层包括以下原料及其质量份数：二氧化锆40‑43份，分散剂0.05‑0.5份，稳定剂2‑8份，水40‑50份，乙醇1‑3份，结合剂10‑15份，聚乙烯醇水溶液10‑20份。2.根据权利要求1所述的饮水用陶瓷平板膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)支撑体坯体的制备短切纤维搅拌分散在水中，加入润滑剂和粘合剂，配制成溶液，加入氧化铝、助熔剂、高岭土、成孔剂和增塑剂，混合均匀，倒入练泥机中练泥，后放入陈腐箱内陈腐，陈腐后挤出成型制成支撑体坯体；(2)支撑体坯体的干燥、烧结微波干燥室内烘干坯体，烘干温度为60‑100℃，烘干时间为10‑30min，烘干坯体后烧结，烧结温度为1300‑1350℃，时间为3‑5h，制得陶瓷平板膜支撑体。3.根据权利要求2所述的饮水用陶瓷平板膜的制备方法，其特征在于，喷涂法制备所述第一封孔层，包括以下步骤：(1)将活性炭粉、淀粉、甲基、聚乙烯醇水溶液与水混合，经超声处理后0.5‑2h，加入到球磨机中混合15～20h得到悬浮封孔剂浆料；(2)将悬浮封孔剂浆料用气动喷枪均匀喷涂在平板膜支撑体表面及侧边，进行5‑10h干燥得到已封孔陶瓷平板膜支撑体。第一封孔层厚度为100‑200μm。4.根据权利要求3所述的饮水用陶瓷平板膜的制备方法，其特征在于，浸涂法制备所述过渡层，包括以下步骤：(1)将氧化铝粉与分散剂、稳定剂、水混合，经超声处理后0.5‑2h，加入到球磨机中与高岭土混合8～15h形成悬浮过渡层浆料；(2)将已封孔干燥的陶瓷平板膜支撑体，用夹具夹持两端，以侧向为上下面，均匀浸没并悬浮过渡层浆料中，上膜后均匀上提，待板面膜浆完全渗入后拆卸夹具放入指定干燥架上待干燥，在平板陶瓷膜支撑体上形成过渡膜层，过渡层厚度为50‑80μm；所述过渡膜层进行2‑5h干燥后，得到含有干燥的过渡层的陶瓷平板膜支撑体。5.根据权利要求4所述的饮水用陶瓷平板膜的制备方法，其特征在于，喷涂法制备所述第二封孔层，包括以下步骤：(1)将活性炭粉、淀粉、甲基、聚乙烯醇水溶液与水混合，经超声处理后0.5‑2h，加入到球磨机中混合15～20h得到悬浮封孔剂浆料；2CN115957636A权利要求书2/2页(2)将悬浮封孔剂浆料用气动喷枪均匀喷涂在过渡层表面，进行5‑10h干燥得到过渡层已封孔的陶瓷平板膜支撑体，第二封孔层厚度为50‑