2004年8月,由北京邁勝普技術有限公司與山東魯抗醫藥有限公司研制的陶瓷膜過濾系統用于某種抗生素的分離提純獲得成功,這不僅優化了此種抗生素的生產工藝,而目使抗生素收率提高15%,這是中國首次將陶瓷膜技術運用于抗生素生產。抗生素的分離提純,必須經過對發酵液的過濾和對濾出的藥液進行樹脂交換。許多抗生素生產企業對氨基糖苷類抗生素發酵液的分離提純均采用真空轉鼓過濾器,這種工藝需先將發酵液酸化調至一定的pH值,然后用敷設助濾劑層的真空轉鼓過濾器進行預過濾,再用板框進行復濾及樹脂交換。采用這種工藝不僅過程繁瑣,而目有效成分收率低,僅過濾和樹脂交換過程的收率損失達30%。而運用“邁勝普”與“魯抗”共同研制的陶瓷膜過濾系統分離提純某種抗生素,卻能使有效成分在過濾過程的收失損提高近5%,在樹脂交換過程中的收率提高10%以上。 西方發達國家在食品工業、石化工業、環境保護、生化制藥等許多領域對膜技術的應用越來越廣泛,而用無機材料制成的過濾膜(陶瓷膜就是一種無機過濾膜)的發展前景有可能比有機過濾膜更好。對于面臨抗生素政策性降價和抗菌藥限售雙重壓力的眾多抗生素生產企業而言,通過創新工藝提高產品收率和質量不失為降低成本的明智選擇,而以陶瓷膜技術改進現行抗生素分離提純工藝有可能成為降成本、提高效益的突破口。
鍍陶瓷包裝膜
在食品包裝領域,引人注目的是具有高功能性和良好環保適應性的透明鍍陶瓷膜。這種膜盡管價格較高,物理性能還有待進一步改進,但可預期在不遠的將來它將在食品包裝材料中占據重要的地位。陶瓷膜的加工鍍膜方法與通常的鍍金屬方法相似,基本上按己知的加工法進行。鍍陶瓷膜由PET(12μm)陶瓷(Si0x)組成。氧化硅能分成4類,即Si0,Si304,Si203,Si02。然而,在自然界它們通常以Si02形式存在,因此根據鍍金屬條件,它們的變化很大。對這種膜的主要要求是具有良好的透明度、極佳的阻隔性、優良的耐蒸煮性、較好的可透過微波性與良好的環境保護性以及良好的機械性能。 鍍陶瓷膜基本上可以用制作鍍鋁膜一樣的條件制取,在制取過程中,仔細處理表面層,不使鍍層受到損傷是極其重要的。由于這種膜是由氧化硅處理的,表面具有極好的潤濕性,因此,它在油墨或粘合劑的選擇范圍上比較廣,幾乎與任何油墨或粘合劑都能親和。聚氨酯類粘合劑是最可取的粘合劑,而油墨可以按用途任意選擇,不用進行表面處理。然而,鍍陶瓷膜像鍍鋁膜那樣容易向聚乙烯復合,因為PET膜作為基材料,當其氧化硅表而直接熔融聚乙烯高溫涂布或復合時,易趨向于伸長,從而破壞氧化硅表面層,導致阻隔性下降。同時,由于技術工藝上的問題,PET膜在鍍陶瓷過程中有時會發生卷曲,從而影響膜的質量。當然,這類問題正得到解決。 鍍陶瓷膜首先用作細條實心面的調味品包裝材料。其優良的包裝性能引起了人們的注意。由于這種膜保味性極佳,因此,尤其適合于包裝易升華產品,如茶(樟腦)之類的易揮發材質。由于其極好的阻隔性,除了作為高阻隔性包裝材料和作食品包裝材料用外、預計還可用在微波容器上作為蓋材,在調味品、精密機械零配件、電子零件、藥物和醫藥儀器等方而作為包裝材料。隨著加工技術的進一步發展,如果這種膜在成本上大幅下降,那么它將得到迅速推廣和應用。
燃料電池陶瓷膜
中國863計劃固體氧化物燃料電池(SOFC)項目經過對新型中溫固體氧化物陶瓷膜燃料電池的長期研制,把陶瓷膜制備技術開拓應用于SOFC的制作,把通常SOFC的高溫(1000-900℃ )拓延到中溫階段(700-500℃ )。中國科技大學無機膜研究所已經研制成功的新型中溫陶瓷膜燃料電池,是一種以陶瓷膜作為電解質的燃料電池。電池部件薄膜化以后,降低了電池的內阻,提高了有用功率的輸出,不需要高溫的條件下實現了中溫化,操作溫度降到700-500℃。這種新型燃料電池繼承了高溫SOFC的優點,同時降低了成本。此類陶瓷膜燃料電池具有廣闊的應用前景。
琥珀陶瓷隔熱膜
2004年8月,基于金屬膜對無線電信號的干擾和容易氧化等缺點,中國韶華科技公司攜手德國某著名工業研究機構共同開發融入納米蜂窩陶瓷技術,并將韶華科技獨有的真空濺射技術用于陶瓷隔熱膜的生產上,創造了的琥珀陶瓷隔熱膜,解決了金屬膜無法逾越的技術問題。對無線電信號無任何干擾,特別是衛星的短波信號,絕不氧化,因為陶瓷超乎尋常的穩定性,從而保證隔熱性能始終如一。永不褪色,陶瓷隔熱膜采用陶瓷固有的顏色,不添加任何顏料,囚此,陶瓷隔熱膜絕不會像染色金屬會發生褪色現象。超級耐用,陶瓷隔熱膜保質期為10年,金屬膜一般為5年。經典美感,象琉泊一樣的晶瑩剔透的美感,色澤柔和,擁有最舒適的視覺效果。琥珀納米陶瓷隔熱膜應用于美國的航天飛機和國際空間站,而后廣泛應用于汽車、建筑、海事等各個領域。由于技術敏感,直到2003年該產品才在中國銷售。