[发明专利]一种亲水纳米改性滤芯的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种亲水纳米改性滤芯的制备方法，其特征在于：采用Si/Ti纳米改性功能聚合物乳液对聚丙烯或尼龙袋进行浸渍4-6min，并经60-80℃/45min固化交联处理而得；

所述Si/Ti纳米改性功能聚合物乳液的制备过程如下：首先采用乙醇、氨水和正硅酸乙酯反应制得二氧化硅溶胶；将其分散于纳米二氧化钛透明水分散液中，得到复合纳米水分散液；随后通过改性丙烯酸乳液和复合纳米水分散液反应制备得到Si/Ti纳米改性功能聚合物乳液；

所述改性丙烯酸乳液具体通过丙烯酸及丙烯酸衍生物与乙烯基三乙氧基硅烷和KH550混合所得功能单体在引发剂AIBN作用下聚合反应制备得到。

2.根据权利要求1所述亲水纳米改性滤芯的制备方法，其特征在于所述Si/Ti纳米改性功能聚合物乳液具体制备步骤如下：

（1）改性硅溶胶制备：称取100mL去离子水加入反应器中，低速搅拌，室温滴加氨水调节pH至10-14，调节转速为800-1000r/min，均匀滴加正硅酸乙酯25-30mL与乙醇50-70mL的混合液，2-3h滴完，持续搅拌10-13h，制得二氧化硅溶胶；滴入混合溶液，持续搅拌6-10h，得改性硅溶胶；

所述混合溶液具体包括2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸0.6-1.5g和羟甲基丙烯酰胺0.4-0.8g的20mL去离子水溶液；

（2）复合纳米水分散液制备：称取20-25g步骤（1）制备所得的改性硅溶胶于反应器中，低速搅拌，滴入5-30nm的纳米二氧化钛透明水分散液5-8g，30min滴完，搅拌1h，制得复合纳米水分散液；

（3）Si/Ti纳米改性功能聚合物乳液制备：称取改性丙烯酸乳液50g，加入反应器中；在室温下，边搅拌边向反应器中滴加10-20g 步骤（2）制备所得的复合纳米水分散液，1-1.5h滴完，继续搅拌2-3h，即得到Si/Ti纳米改性功能聚合物乳液。

3.根据权利要求2所述亲水纳米改性滤芯的制备方法，其特征在于步骤（3）所述改性丙烯酸乳液制备过程如下：

a、称取甲基丙烯酸2-5g、丙烯酸2-4g、甲基丙烯酸甲酯4-6g、丙烯酸异辛酯3-5g、丙烯酸丁酯2-5g、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸5-7g、羟甲基丙烯酰胺2-3g、甲基丙烯酸羟乙酯4-8g、乙烯基三乙氧基硅烷2-5g、KH550 1-2g，混合均匀，得混合功能单体；

b、将100mL乙酸乙酯加入反应器中，N₂保护，加入1.2-1.4 g AIBN，升温至60-70℃，边搅拌边滴入步骤a所得混合功能单体，2-3h滴完；保温2-3h，再加入0.5-0.6g AIBN，保温反应3-4h；然后缓慢滴入6-10g 纳米二氧化硅醇分散液，0.5-1h滴完，再搅拌2-3h；

c、在50-55℃抽真空，直至完全脱除反应体系中的溶剂；在35-40℃下，向反应器中滴加三乙胺，至pH 7.5-8.5；快速搅拌下缓慢加入50mL去离子水，搅拌0.5-1h，得到改性丙烯酸乳液。

4.权利要求1-3之一所述方法制备的亲水纳米改性滤芯的应用，其特征是：将亲水纳米改性滤芯应用于亲水纳米改性滤芯磨削液净化设备；亲水纳米改性滤芯磨削液净化设备中包括上料筒和下料筒，上料筒内部设有亲水纳米改性滤芯，磨削废液经过亲水纳米改性滤芯过滤后由出料总管流出洁净磨削液。