【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及核孔膜，具體涉及一種核孔膜微波化學蝕刻方法及其裝置。
技術介紹
1、核孔膜是利用重離子加速器技術和固體核徑跡技術開發出來的一種優質微孔膜。核孔膜的微孔為近似圓柱形的直通孔并且孔徑大小均勻一致，是一種精密過濾和篩分粒子的理想濾膜，過濾機理為篩分過濾，可重復使用，承壓能力強，耐高溫消毒，化學及生物穩定性好，是目前最好的精密過濾材料。核孔膜的微孔尺寸和微孔密度可根據需要定制，其表面性能也可以通過物理或化學方法進行調整，從而制備出特定功能的微孔薄膜材料。目前核孔膜已廣泛應用于電子，食品，化學，制藥等工業和生物，醫學，環境，分析檢測等領域，具有非常廣闊的應用前景。
2、核孔膜的生產主要經過原料薄膜準備、重離子輻照、蝕刻前處理、化學蝕刻、清洗、烘干、質檢、包裝等過程。其中重離子輻照和化學蝕刻是核孔膜生產必不可少的兩個重要加工過程。重離子輻照過程在原料薄膜中產生核徑跡。重離子輻照生產過程一般使用建在重離子加速器束流線上的專用輻照設備進行，通常每小時可以輻照幾千平方米。化學蝕刻過程將核徑跡通過化學蝕刻作用將核徑跡轉變成微孔，該過程主要是聚合物薄膜表面和離子徑跡與蝕刻試劑發生表面化學反應。
3、化學蝕刻生產一般使用核孔膜蝕刻機進行，蝕刻生產時保持蝕刻液的溫度穩定不變。由于常規化學反應速度的限制，通常每臺核孔膜蝕刻機每小時可蝕刻生產核孔膜幾平方米至幾十平方。因此，蝕刻速度慢，蝕刻生產效率低已經成為阻礙核孔膜生產的瓶頸性問題。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于
2、為解決上述技術問題，本專利技術采用的技術方案如下：一種核孔膜微波化學蝕刻法，包括以下特征：
3、s1、對蝕刻液施加微波輻射，以提高蝕刻液的化學活性；
4、s2、將經過重離子輻照的聚合物薄膜浸泡于施加了微波輻射的蝕刻液中進行核孔膜蝕刻，蝕刻時間為1分鐘-2小時；
5、s3、對蝕刻后的薄膜進行清洗，然后烘干，即完成核孔膜微波化學蝕刻。
6、優選地，所述蝕刻液濃度為0.1-50mol/l，所述蝕刻液為naoh、koh、h2so4、hcl、h2o2、naclo、hno3、h2so4、hf、k2cr2o7、kmno4中的一種或多種與溶劑配置的混合溶液；所述溶劑為水、甲醇、乙醇、乙酸、丙酮、乙腈、苯、正丁醇、四氯化碳、氯仿、環己烷、環戊烷、二氯乙烷、二氯甲烷、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、二氧六環、乙酸乙酯、乙醇、乙醚、正庚烷、正己烷、甲乙酮、異辛烷、戊烷、異丙醇、二丙醚、四氯乙烷、四氫呋喃、甲苯、三氯乙烷、二甲苯中的一種或多種；所述溶劑為液態或氣態。
7、優選地，所述微波輻射功率密度為1瓦/平方米至10千瓦/平方米。
8、優選地，所述s2的核孔膜蝕刻過程中，對蝕刻液進行循環，蝕刻液的循環流量為50-5000l/h。
9、優選地，所述s2中，控制蝕刻液溫度為10-100攝氏度。
10、本專利技術同時提供了一種實施上述方法的核孔膜微波化學蝕刻裝置，包括放料機構、蝕刻池、清洗池、烘干裝置、收料機構；所述放料機構、蝕刻池、清洗池、烘干裝置、收料機構依次排列設置并通過導輥引導薄膜在各個機構之間移動；所述蝕刻池上設置有微波組件，所述微波組件包括微波發生器和波導管。
11、優選地，所述蝕刻池頂部設置有蝕刻池蓋，所述蝕刻池底部設置有溫度調節裝置；所述蝕刻池內設置有用于引導薄膜移動的第一導輥組件，所述第一導輥組件由導輥和支架組成，所述蝕刻池側壁上設置有微波投射窗口，所述微波投射窗口依次連接波導管和微波發生器；所述蝕刻池連接有蝕刻液循環機構。
12、優選地，所述蝕刻液循環機構包括循環管和排液管，所述循環管兩端分別開口于蝕刻池的側壁，所述循環管上設置有循環泵；所述排液管設置在蝕刻池底部。
13、進一步優選，所述溫度調節裝置為電加熱器或換熱器。
14、進一步優選，所述清洗池內設置多個隔板將清洗池分隔成多個清洗腔，每個清洗腔底部連接有排水管；所述清洗池內設置有用于引導薄膜移動的第二導輥組件，所述第二導輥組件包括設置在每個隔板的頂端和每個清洗腔內的多個導輥。
15、本專利技術所具有的有益效果：
16、1.本專利技術提供了一種核孔膜微波化學蝕刻方法，該方法中將核孔膜蝕刻液置于微波輻射場當中，微波輻射場與蝕刻液蝕刻藥劑分子和溶劑分子相互作用，從而增加反應物分子(蝕刻藥劑分子)的化學能，促進化學蝕刻反應快速進行，顯著提高蝕刻速度和核孔膜的生產效率。
17、2.本專利技術同時提供了一種用于實施核孔膜微波化學蝕刻方法的裝置，該裝置結構簡單，便于操作。
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1.一種核孔膜微波化學蝕刻法，其特征在于，包括以下特征：
2.根據權利要求1所述的一種核孔膜微波化學蝕刻法，其特征在于，所述蝕刻液濃度為0.1-50mol/L，所述蝕刻液為NaOH、KOH、H2SO4、HCl、H2O2、NaClO、HNO3、H2SO4、HF、K2Cr2O7、KMnO4中的一種或多種與溶劑配置的混合溶液；所述溶劑為水、甲醇、乙醇、乙酸、丙酮、乙腈、苯、正丁醇、四氯化碳、氯仿、環己烷、環戊烷、二氯乙烷、二氯甲烷、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、二氧六環、乙酸乙酯、乙醇、乙醚、正庚烷、正己烷、甲乙酮、異辛烷、戊烷、異丙醇、二丙醚、四氯乙烷、四氫呋喃、甲苯、三氯乙烷、二甲苯中的一種或多種；所述溶劑為液態或氣態。
3.根據權利要求1所述的一種核孔膜微波化學蝕刻法，其特征在于，所述微波輻射功率密度為1瓦/平方米至10千瓦/平方米。
4.根據權利要求1所述的一種核孔膜微波化學蝕刻法，其特征在于，所述S2的核孔膜蝕刻過程中，對蝕刻液進行循環，蝕刻液的循環流量為50-5000L/h。
5.根據權利要求1所述的一種核孔膜微波化學蝕刻法，其特
6.一種核孔膜微波化學蝕刻裝置，其特征在于，包括放料機構、蝕刻池、清洗池、烘干裝置、收料機構；所述放料機構、蝕刻池、清洗池、烘干裝置、收料機構依次排列設置并通過導輥引導薄膜在各個機構之間移動；所述蝕刻池上設置有微波組件，所述微波組件包括微波發生器和波導管。
7.根據權利要求6所述的一種核孔膜微波化學蝕刻裝置，其特征在于，所述蝕刻池頂部設置有蝕刻池蓋，所述蝕刻池底部設置有溫度調節裝置；所述蝕刻池內設置有用于引導薄膜移動的第一導輥組件，所述第一導輥組件由導輥和支架組成，所述蝕刻池側壁上設置有微波投射窗口，所述微波投射窗口依次連接波導管和微波發生器；所述蝕刻池連接有蝕刻液循環機構。
8.根據權利要求7所述的一種核孔膜微波化學蝕刻裝置，其特征在于，所述蝕刻液循環機構包括循環管和排液管，所述循環管兩端分別開口于蝕刻池的側壁，所述循環管上設置有循環泵；所述排液管設置在蝕刻池底部。
9.根據權利要求6所述的一種核孔膜微波化學蝕刻裝置，其特征在于，所述溫度調節裝置為電加熱器或換熱器。
10.根據權利要求6所述的一種核孔膜微波化學蝕刻裝置，其特征在于，所述清洗池內設置多個隔板將清洗池分隔成多個清洗腔，每個清洗腔底部連接有排水管；所述清洗池內設置有用于引導薄膜移動的第二導輥組件，所述第二導輥組件包括設置在每個隔板的頂端和每個清洗腔內的多個導輥。
...【技術特征摘要】
1.一種核孔膜微波化學蝕刻法，其特征在于，包括以下特征：
2.根據權利要求1所述的一種核孔膜微波化學蝕刻法，其特征在于，所述蝕刻液濃度為0.1-50mol/l，所述蝕刻液為naoh、koh、h2so4、hcl、h2o2、naclo、hno3、h2so4、hf、k2cr2o7、kmno4中的一種或多種與溶劑配置的混合溶液；所述溶劑為水、甲醇、乙醇、乙酸、丙酮、乙腈、苯、正丁醇、四氯化碳、氯仿、環己烷、環戊烷、二氯乙烷、二氯甲烷、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、二氧六環、乙酸乙酯、乙醇、乙醚、正庚烷、正己烷、甲乙酮、異辛烷、戊烷、異丙醇、二丙醚、四氯乙烷、四氫呋喃、甲苯、三氯乙烷、二甲苯中的一種或多種；所述溶劑為液態或氣態。
3.根據權利要求1所述的一種核孔膜微波化學蝕刻法，其特征在于，所述微波輻射功率密度為1瓦/平方米至10千瓦/平方米。
4.根據權利要求1所述的一種核孔膜微波化學蝕刻法，其特征在于，所述s2的核孔膜蝕刻過程中，對蝕刻液進行循環，蝕刻液的循環流量為50-5000l/h。
5.根據權利要求1所述的一種核孔膜微波化學蝕刻法，其特征在于，所述s2中，控制蝕刻液溫度為10-100攝氏度。
6.一種核孔膜微波化學蝕刻裝置，其特征在于，包括放料機構、蝕刻池...
【專利技術屬性】
技術研發人員：吳振東，鞠薇，黃青華，李鑫鑫，焦學勝，
申請(專利權)人：瑞昌核物理應用研究院，
類型：發明
國別省市：
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