環(huán)氧樹脂復(fù)合膜的制備方法及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及復(fù)合膜制備技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地說，涉及環(huán)氧樹脂復(fù)合膜的制備方法及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]變壓器油是石油的一種分餾產(chǎn)物，具有絕緣、散熱和消弧的作用，能夠應(yīng)用于變壓器的保護。將絕緣材料進入變壓器油不僅能夠提高絕緣強度，還能夠避免絕緣材料受潮氣的侵蝕。但是當(dāng)變壓器油中含有微量水分時會影響變壓器的電氣性能，降低變壓器的機械強度，劣化變壓器的絕緣性能，并致使變壓器發(fā)生故障的概率增加，進而減少使用壽命。
[0003]為減少變壓器油中水分的含量，通常使用油水分離器對變壓器油進行油水分離。在油水分離器對變壓器油進行油水分離時，通常采用超疏水超親油材料制得的濾芯對變壓器油進行過濾，通過油水在濾芯表面接觸性的差異，將變壓器油中的微量水分分離出。目前市場上所用油水分離器分離濾芯的材料主要包括聚丙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯等，通過研制超疏水/超親油涂層，可明顯改善油水分離效果。
[0004]中國專利CN103357196A報道了，通過浸涂-提拉法，將聚合物纖維濾布置于有機硅/二氧化硅共混物中，制備得到超疏水超親油濾布。該濾布制備方法簡單，反應(yīng)條件溫和，然而此發(fā)明專利的制備過程中使用了甲苯等有機溶劑，易對環(huán)境造成污染。中國專利CN103276590A報道了，通過將棉花浸于NaOH溶液中，煮沸、冷卻、沖洗，再浸于S12前驅(qū)體溶液中，沖洗、干燥，再浸于OTS改性液中，改性、沖洗、干燥，得到超疏水/超親油的棉花。該棉花可重復(fù)使用，制備周期短，能耗小，然而此發(fā)明反應(yīng)步驟較為繁瑣，需要反復(fù)沖洗干燥。中國專利CN104258635A報道了，通過混合連接料樹脂粉末、納米級低表面能粉末、表面活性劑和分散劑，并將其直接噴涂在金屬網(wǎng)表面，再烘干固化得到低表面能表面，進而進行油水分離。該網(wǎng)膜性能穩(wěn)定、使用壽命長，然而采用的金屬網(wǎng)面存在生產(chǎn)成本高等問題。
[0005]總的來說，已報道的超疏水/超親油油水分離材料已經(jīng)具有分離油水的功能，但仍然存在生產(chǎn)成本高、反應(yīng)條件嚴格、反應(yīng)步驟復(fù)雜、穩(wěn)定性差、分離效果差及對環(huán)境不夠友好等的問題，從而限制了該技術(shù)的實際應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供環(huán)氧樹脂復(fù)合膜的制備方法及其應(yīng)用，以解決【背景技術(shù)】所述的現(xiàn)有油水分離材料分離效果差的問題。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0008]本發(fā)明提供了一種環(huán)氧樹脂復(fù)合膜的制備方法，所述制備方法包括:
[0009]SOl:按照質(zhì)量比為1-4:4-6稱取雙酸A酚醛環(huán)氧樹脂和聚乙二醇；
[0010]S02:將所述雙酚A酚醛環(huán)氧樹脂和所述聚乙二醇按照上述比例混合，并加熱使聚乙二醇完全溶解，形成混合溶液a;
[0011 ] S03:在所述混合溶液a中加入催化劑，繼續(xù)加熱至180-200°c，攪拌反應(yīng)3-4h，得到乳化劑；
[0012]S04:按照質(zhì)量比為1-3:3-5稱取所述乳化劑和雙酸A酚醛環(huán)氧樹脂；
[0013]S05:將稱取好的所述乳化劑和所述雙酚A酚醛環(huán)氧樹脂混合均勻，并在50°C的水浴中加熱攪拌，形成混合溶液b;
[0014]S06:在所述混合溶液b中加入去離子水，攪拌并發(fā)生相反轉(zhuǎn)，得到非離子型水性環(huán)氧樹脂乳液；
[0015]S07:按照活潑氫當(dāng)量比為1:1稱取所述非離子型水性環(huán)氧樹脂乳液和固化劑；
[0016]S08:將稱取好的所述非離子型水性環(huán)氧樹脂乳液和所述固化劑進行復(fù)配，得到混合液c ；
[0017]S09:將濾紙原紙浸入到所述混合液c中，得到浸漬濾紙，并將所述浸漬濾紙在110°C溫度下烘干，備用；
[0018]S1:按照質(zhì)量比為1:49稱取納米二氧化硅和乙醇；
[0019]Sll:將稱取好的所述納米二氧化硅分散在所述乙醇中，得到二氧化硅溶膠；
[0020]S12:將烘干后的所述浸漬濾紙浸入到所述二氧化硅溶膠中，并將浸漬后的所述浸漬濾紙在110°C溫度下烘干，得到環(huán)氧樹脂復(fù)合膜。
[0021]優(yōu)選地，所述雙酸A酚醛環(huán)氧樹脂和所述聚乙二醇的質(zhì)量比為1:4。
[0022]優(yōu)選地，步驟S02中所述加熱使聚乙二醇完全溶解的加熱溫度為100°C。
[0023]優(yōu)選地，步驟S03中所述催化劑為過硫酸鉀，且所述過硫酸鉀的加入量為步驟SOl中所述雙酸A酚醛環(huán)氧樹脂質(zhì)量的4%。
[0024]優(yōu)選地，步驟S04中所述乳化劑和所述雙酸A酚醛環(huán)氧樹脂的質(zhì)量比為1:3。
[0025]優(yōu)選地，步驟S08中所述非離子型水性環(huán)氧樹脂乳液和所述固化劑進行復(fù)配為所述非離子型水性環(huán)氧樹脂乳液和所述固化劑在室溫條件下攪拌5-15min。
[0026]在本發(fā)明中，雙酚A酚醛環(huán)氧樹脂優(yōu)先選取E-44型雙酚A酚醛環(huán)氧樹脂，聚乙二醇選取PEG-4000型聚乙二醇；固化劑優(yōu)先選取Anqumine419固化劑。
[0027]一種環(huán)氧樹脂復(fù)合膜的應(yīng)用，所述環(huán)氧樹脂復(fù)合膜應(yīng)用于油水分離。
[0028]本發(fā)明提供了一種環(huán)氧樹脂復(fù)合膜的制備方法，該制備方法以環(huán)氧樹脂為原料，通過相反轉(zhuǎn)乳化法，得到非離子型水性環(huán)氧樹脂乳液，并將該乳液應(yīng)用于濾紙上，從而提高濾紙的機械性能。同時通過在浸漬濾紙上添加二氧化硅粒子，能夠增大濾紙表面的粗糙度，并形成微納米結(jié)構(gòu)，從而得到超疏水超親油的環(huán)氧樹脂復(fù)合膜。本發(fā)明提供的環(huán)氧樹脂復(fù)合膜的制備方法簡單，原料廉價易得，對環(huán)境友好，易于生產(chǎn)。本發(fā)提供的環(huán)氧樹脂復(fù)合膜能夠應(yīng)用于油水分離，且具有超強的疏水性和很好的油水分離效果，應(yīng)用前景廣泛。
【附圖說明】
[0029]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0030]圖1是本發(fā)明實施例提供的環(huán)氧樹脂復(fù)合膜的制備方法的制備流程示意圖；
[0031]圖2是本發(fā)明實施例提供的環(huán)氧樹脂復(fù)合膜的制備方法制備的環(huán)氧樹脂復(fù)合膜與水接觸的靜態(tài)接觸角圖；
[0032]圖3是本發(fā)明實施例提供的環(huán)氧樹脂復(fù)合膜的制備方法制備的環(huán)氧樹脂復(fù)合膜與變壓器油接觸的靜態(tài)接觸角圖。
【具體實施方式】
[0033]本發(fā)明實施例提供的環(huán)氧樹脂復(fù)合膜的制備方法及其應(yīng)用，解決了現(xiàn)有油水分離材料分離效果差的問題。
[0034]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，并使本發(fā)明實施例的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案作進一步詳細的說明。
[0035]請參考附圖1，附圖1示出了本發(fā)明實施例提供的環(huán)氧樹脂復(fù)合膜的制備方法的制備流程示意圖，以下的具體實施例的描述均以此為基礎(chǔ)。
[0036]實施例1
[0037]SlOl:按照質(zhì)量比為1:4稱取雙酸A酚醛環(huán)氧樹脂和聚乙二醇；
[0038]S102:將所述雙酚A酚醛環(huán)氧樹脂和所述聚乙二醇按照上述比例混合，并加熱使聚乙二醇完全溶解，形成混合溶液a;
[0039]S103:在所述混合溶液a中加入催化劑，繼續(xù)加熱至180°C，攪拌反應(yīng)3h，得到乳化劑；
[0040]S104:按照質(zhì)量比為1:3稱取所述乳化劑和雙酸A酚醛環(huán)氧樹脂；
[0041]S105:將稱取好的所述乳化劑和所述雙酚A酚醛環(huán)氧樹脂混合均勻，并在50°C的水浴中加熱攪拌，形成混合溶液b;
[0042]S106:在所述混合溶液b中加入去離子水，攪拌并發(fā)生相反轉(zhuǎn)，得到非離子型水性環(huán)氧樹脂乳液；
[0043]S107:按照活潑氫當(dāng)量比為1:1稱取所述非離子型水性環(huán)氧樹脂乳液和固化劑；
[0044]S108:將稱取好的所述非離子型水性環(huán)氧樹脂乳液和所述固化劑進行復(fù)配，得到混合液c;
[0045]S109:將濾紙原紙浸入到所述混合液c中，得到浸漬濾紙，并將所述浸漬濾紙在110°C溫度下烘干，備用；
[0046]SI 10:按照質(zhì)量比為1:49稱取納米二氧化硅和乙醇；
[0047]Slll:將稱取好的所述納米二氧化硅分散在所述乙醇中，得到二氧化硅溶膠；
[0048]S112:將烘干后的所述浸漬濾紙浸入到所述二氧化硅溶膠中，并將浸漬后的所述浸漬濾紙在110°C溫度下烘干，得到環(huán)氧樹脂復(fù)合膜。
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