本發(fā)明涉及表面改性領(lǐng)域，具體涉及一種表面改性的疏水聚酰亞胺織布的制備方法。

背景技術(shù)：

隨著膜技術(shù)的不斷向前發(fā)展，膜分離技術(shù)也廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)和生活的各個(gè)方面。膜分離技術(shù)既能夠回收利用有用物質(zhì)，又能夠?qū)U水進(jìn)行有效的凈化，同時(shí)膜分離技術(shù)還具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、節(jié)能等特點(diǎn)。根據(jù)膜材料的親疏水性，膜可分為疏水性膜和親水性膜，其中由疏水材料制成的膜為疏水性膜，液體滴在膜表面形成的接觸角大于90°。傳統(tǒng)的疏水性膜的機(jī)械性能不好，使用時(shí)容易斷裂或開(kāi)裂，制作過(guò)程復(fù)雜，使生產(chǎn)的成本大大提高。

為了提高疏水薄膜的性能，不少研究人員開(kāi)發(fā)了不同的疏水薄膜及其制備方法，例如，中國(guó)專利，申請(qǐng)?zhí)枮?01410654545.4的國(guó)家發(fā)明專利公開(kāi)了名稱為“一種超疏水剛性碳薄膜的制備方法”。該方法采用微波水熱法，先獲得石墨烯/聚酰亞胺前驅(qū)體薄膜，再在真空或惰性氣體保護(hù)的條件下熱處理，最后進(jìn)行石墨烯/玻璃碳復(fù)合薄膜的表面處理，得到超疏水剛性碳薄膜，其制作工藝復(fù)雜，條件苛刻，并且加熱條件要求高，不適于工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種表面改性的疏水聚酰亞胺織布的制備方法，該方法操作簡(jiǎn)單方便，制備的聚酰亞胺織布具有優(yōu)異的疏水性能。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：

一種表面改性的疏水聚酰亞胺織布的制備方法，其特征在于，該方法具體包括以下步驟：

(1).將織布浸入到聚酰亞胺溶膠中，浸置30min，以均勻速度將織布從上述聚酰亞胺溶膠中取出，放置于150℃的烘箱中烘干，得到聚酰亞胺織布；

(2).將步驟(1)所得的聚酰亞胺織布放在乙醇中浸泡20min，浸泡后將織布取出，再用去離子水洗凈，然后放到60～80℃的烘箱中烘干，得到烘干后的聚酰亞胺織布；

(3).將步驟(2)所得的聚酰亞胺織布放在濃度為10～15%的堿溶液中浸泡15～60min，浸泡后將織布取出，再用去離子水洗凈；然后再放到濃度為10～15%的酸溶液中浸泡5～10min，浸泡后將織布取出，再用去離子水洗凈，然后放到60～80℃的烘箱中烘干，得到烘干后的聚酰亞胺織布；

(4).將濃度為1%的氟硅烷溶液均勻滴在上述步驟(3)所得的表面活性處理烘干后的聚酰胺酸織布表面上，放入在密封容器中在100～120℃下水解反應(yīng)1～2h，反應(yīng)后取出，放到150～200℃的烘箱中進(jìn)行干燥0.5h～2h,蒸發(fā)去除未反應(yīng)的氟硅烷,即可得到表面改性的疏水聚酰亞胺織布。

優(yōu)選的，所述堿液濃度為10%的naoh，所述酸液濃度為10%的hcl。

優(yōu)選的，所述第二步中密封容器中的反應(yīng)條件為：溫度為120℃，反應(yīng)時(shí)間為1h。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明的制備方法簡(jiǎn)單易行，制備表面改性的疏水聚酰亞胺織布可大規(guī)模生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)聚酰亞胺織布過(guò)程中氟硅烷發(fā)生水解，并與聚酰胺酸脫水縮合，同時(shí)聚酰胺酸發(fā)生熱酰胺化反應(yīng)，變成聚酰亞胺，因此該疏水處理，使制得的表面改性的聚酰亞胺織布具有較好的疏水性能，還可根據(jù)需要，生產(chǎn)制備出不同厚度、尺寸和形狀的織物。

附圖說(shuō)明

圖1是實(shí)施例1中聚酰胺酸經(jīng)過(guò)熱處理后的x射線衍射分析圖。

圖2是實(shí)施例1中未經(jīng)過(guò)疏水表面改性的和經(jīng)過(guò)疏水表面改性的聚酰亞胺紅外光譜圖。

圖3是沒(méi)有進(jìn)行改性的聚酰亞胺織布的接觸角測(cè)試結(jié)果圖。

圖4是本發(fā)明的實(shí)施例1制備的表面疏水改性后的疏水聚酰亞胺織布的接觸角測(cè)試結(jié)果圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和通過(guò)特定的具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明不僅限于這些實(shí)施例的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。

實(shí)施例1

所述的一種表面改性的疏水聚酰亞胺織布的制備方法，其步驟如下：

(1).將5cm×5cm的織布浸入到聚酰亞胺溶膠中，浸置30min，以均勻速度將織布從上述聚酰亞胺溶膠中取出，放置于150℃的烘箱中烘干，得到聚酰亞胺織布；

(2).取步驟(1)所得的聚酰亞胺織布放到乙醇中浸泡20min，洗三遍，浸泡后將織布取出，用于去除表面的有機(jī)雜質(zhì)，再用去離子水洗三遍，然后放到60℃的恒溫干燥烘箱中烘干，得到烘干后的聚酰亞胺織布；

(3).取步驟(2)所得烘干后的聚酰亞胺織布放到濃度為10%的naoh溶液中浸泡處理30min，浸泡后將織布取出，再用去離子水清洗三次后，然后再放到濃度為10%的hcl溶液中浸泡理5min，浸泡后將織布取出，再用去離子水清洗三次，然后放到60℃的烘箱中烘干，得到表面烘干后的聚酰胺酸織布。

(4).將濃度為1%的氟硅烷溶液均勻地滴在步驟(3)所得的烘干后的聚酰胺酸織布表面，放入密封容器中120℃下水解反應(yīng)1h，水解反應(yīng)后，并與聚酰胺酸脫水縮合，反應(yīng)后取出，放到150℃的烘箱中干燥30min，蒸發(fā)去除未反應(yīng)的氟硅烷，即制得表面改性的疏水聚酰亞胺織布，如圖1、圖2所示。

實(shí)施例2

本實(shí)施例2與實(shí)施例1的組成和步驟基本相同，只是本實(shí)施例2中的步驟(3)中采用“濃度為10%的naoh溶液中浸泡60min”、“濃度為10%的hcl溶液中浸泡10min”，制得。

實(shí)施例3

本實(shí)施例3與實(shí)施例1的組成和步驟基本相同，只是本實(shí)施例3中的步驟(3)中采用“濃度為10%的naoh溶液中浸泡60min”，“濃度為10%的hcl溶液中浸泡10min”；本實(shí)施例3中的步驟(4)中采用“放入密封容器中100℃下水解反應(yīng)2h”，制得疏水聚酰亞胺織布。

為驗(yàn)證本發(fā)明方法制備的表面改性的疏水聚酰亞胺織布的技術(shù)效果，將沒(méi)有進(jìn)行改性處理的聚酰亞胺織布與實(shí)施例1制得的表面改性的疏水聚酰亞胺織布分別進(jìn)行接觸角測(cè)試，其結(jié)果如圖3和圖4所示，從圖3中可以看出，沒(méi)有進(jìn)行改性處理的聚酰亞胺織布完全潤(rùn)濕，從圖3中可以看出，本發(fā)明實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3制備的聚酰亞胺織布，其接觸角分別達(dá)到109.9度，均具有良好的疏水效果。

以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，上述實(shí)施例僅示例性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效，而并非對(duì)本發(fā)明任何形式上和實(shí)質(zhì)上的限制，凡依據(jù)本發(fā)明得到實(shí)質(zhì)技術(shù)對(duì)上述實(shí)施例所作的任何等同變化的更動(dòng)、修飾與演變，均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種表面改性的疏水聚酰亞胺織布的制備方法，其步驟：(1)將織布浸入到聚酰亞胺溶膠中，以均勻速度將織布從聚酰亞胺溶膠中取出，烘干，得到聚酰亞胺織布；(2)將聚酰亞胺織布放在乙醇中浸泡，用水洗凈，烘干，得到烘干后的聚酰亞胺織布；(3)將聚酰亞胺織布放在堿溶液中浸泡，浸泡后取出，再用水洗凈；然后再放到酸溶液中浸泡，浸泡后取出，再用水洗凈，然后放到烘箱中烘干，得到烘干后的聚酰亞胺織布；(4)將氟硅烷溶液均勻滴在烘干后的聚酰胺酸織布表面，放入密封容器中水解反應(yīng)，反應(yīng)后取出，放到烘箱干燥,蒸發(fā)去除未反應(yīng)的氟硅烷,即得到表面改性的疏水聚酰亞胺織布。該方法簡(jiǎn)單易行，制得表面改性的聚酰亞胺織布具有良好的疏水性能。

技術(shù)研發(fā)人員：俞健舒;張昊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.08
技術(shù)公布日：2017.10.10