一种防渗透气陶盆以及制备方法

摘要

本发明专利涉及盆栽种植领域，尤其涉及一种具有透气并且防水渗效果的陶制盆器。防渗透气陶盆的内壁上包括有防渗透气颗粒。制备方法包括如下的步骤：将陶盆的内壁面上施加包含有机硅烷和溶剂的混合物，进行接枝反应，即可得到所述的防渗透气陶盆。防渗透气陶盆表面不被水润湿，因此内部的微孔不会被堵塞，外界的空气可以通过微孔进入盆内，保证盆栽容器的透气性能。因此，防渗透气陶盆可以同时达到保水、保肥、透气的效果。

权利要求

1.一种防渗透气陶盆，其特征在于，所述陶盆的内壁上包括有防渗透气颗粒，所述的防渗透气颗粒表面具有如式II所示的结构：  (II)；

其中，x+y+z=4，且1≤z≤3，0≤x≤3；0≤y≤3，x、y、z都是整数；

R1是带有1～20个碳原子的直链烷烃基或者带支链的烷烃基；R1或者是被氟或苯基任意取代的带有1～20个碳原子的带支链的烷烃基或者带支链的烷烃基；

R2 是-(CH2)w-CH=CH2、苯基或者被氟任意取代的苯基，其中w为0～20之间的任意整数；

所述的MOn是氧化铝、氧化硅、氧化锆、氧化钛、氧化铁、氧化镁中的一种或几种；

所述的陶盆的平均孔径是在0.1～50 μm、孔隙率是20%～60%；

-O- 键接枝于陶盆的金属氧化物或者非金属氧化物表面。

2. 一种防渗透气陶盆的制备方法，包括如下步骤：将陶盆的内壁面上施加包含如式I所示的有机硅烷和溶剂的混合物，进行接枝反应，即可得到所述的防渗透气陶盆；

R1xSiR2yR3z    (I)

式中，x+y+z=4，且1≤z≤3，0≤x≤3；0≤y≤3，x、y、z都是整数；

R1是带有1～20个碳原子的直链烷烃基或者带支链的烷烃基；R1或者是被氟或苯基任意取代的带有1～20个碳原子的带支链的烷烃基或者带支链的烷烃基；

R2 是-(CH2)w-CH=CH2、苯基或者被氟任意取代的苯基，其中w为0～20之间的任意整数；

R3是(-OR4) 、-Cl、-OCH2CH2OCH3、-OCOCH3或-H，其中R4是带有1～20个碳原子的直链烷烃基或者带支链的烷烃基；

所述的溶剂是甲醇、乙醇、正己烷、异丁醇、甲苯、氯仿中的一种或几种的混合物；

通过涂覆、喷雾或者浸泡的方法将所述的混合物与陶盆进行接枝反应；

所述的陶盆的平均孔径是在0.1～50 μm、孔隙率是20%～60%；

在制备过程中，温度可以控制在 10 ～ 120℃范围内；

有机硅烷和溶剂的混合物中，所述的有机硅烷的体积摩尔浓度范围是1mmol/L ～

100mmol/L。

说明书

一种防渗透气陶盆以及制备方法

技术领域

[0001] 本发明专利涉及盆栽种植领域，尤其涉及一种具有透气并且防水渗效果的陶制盆器。

背景技术

[0002] 对于生活在城市里的人们，在高度紧张的精神状态下和污浊的空气环境中，通过在室内栽培植物和果蔬来营建一个绿色家居和办公环境不失为一种减压和改善生活质量的一种方式。室内盆栽，不仅让人们体会到整个栽培过程的乐趣，同时也美化了环境、净化了室内空气。现有市面上的盆栽盆器大多数以塑料盆、玻璃盆和瓷盆为主，这些盆器由于不具有透气性，通常在底部开设排水孔来增加盆器的透气性能。但是，在浇水时，水分还没来得及润湿土壤就很快被排出，盆栽植物根系不仅没能得到充分的灌溉，而且从盆孔流出的污水也给室内环境造成了污染。频繁的浇水也浪费了宝贵的水资源。

[0003] 针对目前盆栽透气性能不佳的问题，人们多采用对盆外形结构改进的办法增强盆器的透气性。中国专利CN201220352754.X，公开了一种双层内透气盆栽植物用花盆。该专利设计了一种双层结构的花盆，外盆底部设有排水孔，内盆框架周缘及底部固定内盆滤网且套装在外盆内。内盆与外盆之间通过透气基质，可以使内盆基质中氧气得到充分的供应。中国专利CN201120575754.1，公开了一种室内花盆。该专利包括上部栽植腔，下部积水腔，上部的栽植腔为双层壁，设有透气孔、出水孔，卸水孔设置于积水腔底部中心位、卸水管由卸水孔引出、控制阀设置在卸水管与腔体连接处。该专利在增强盆透气性同时也避免积水弄脏室内地板，清洁、卫生。中国专利CN201120306656.8，公开了一种花盆。该专利设计的花盆设置带有透水孔的内桶，能防止植物根系缠绕，及时排出多余水分，防止根部腐烂，保证透气性，利于植物生长。通过外形结构上的变化虽然可以有效的解决透气等问题，但是仍旧通过开设排水口来实现，并不能同时解决透气、保水保肥的问题。

[0004] 玻璃盆一般用于水培中，水培花卉的好坏，与水中含氧量有直接关系，而水中含氧量的多少，不仅与通风的好坏有关，还与盆材质有关。在室内通风不良而人员又活动频繁时，水中的含氧量迅速减少，会对水培花卉的生长产生影响，当水中的溶解氧值降到5 mg/L时，一些鱼类的呼吸就发生困难，降到3 mg/L时已不适合植物的生长需求。使用无底孔的玻璃盆、瓷盆进行水培时，需经常更换用水，不但浪费水资源也浪费了昂贵营养液，对人们来说也是费时费力。目前也有人们通过增设循环泵等装置将营养液流动起来增加水体含氧量。中国专利CN201220164416.3公开了一种自动循环水培装置，装置框架是花卉栽培器皿，内部装有一台微型循环泵。泵的出口端连接设定的管道，工作时营养液在管道内循环流动，增加了溶解氧，供花卉吸收。但这类设备成本高，也不适合家庭盆栽使用。

[0005] 陶盆因为孔隙率较高，盆体遍布微孔，具有高透气性。但是也由于高的孔隙率，水分容易从微孔中向外渗漏，不具有防水渗性能。并且长时间的使用，水中无机盐会进入微孔渗透到外表面，发生盐析现象。

[0006] 为了克服盆栽容器不能同时满足透气和防水渗的缺点，只有通过改进花盆材质来解决。本发明制备的无排水孔花盆，具有高透气性和高防水渗性，空气可以不断通过外壁进入盆内来保证植物氧气的需求。不但可以保证盆栽植物正常生长，也能起到保水保肥的作用，同时没有排水孔，花盆干净卫生。

发明内容

[0007] 本发明目是提供一种结构简单，具有防水渗并且透气效果好的盆栽盆器，克服现有市场中盆栽盆器透气性差、易漏水的缺点。主要是使用一端开口的陶盆，使陶盆的表面具有防水透气的颗粒来实现的。本发明的另一个目的是提供一种上述陶盆的制备方法，主要是利用表面处理技术将有机物接枝于普通陶盆表面，得到一种防渗透气的陶盆。具体技术方案如下：

[0008] 一种防渗透气陶盆，其特征在于，所述陶盆的内壁上局部或整体分布防渗透气颗粒，所述的防渗透气颗粒表面具有如式II所示的结构：

[0009] (II)

[0010] 其中，x+y+z=4，且1≤z≤3，0≤x≤3；0≤y≤3，x、y、z都是整数；

[0011] R1是带有1～20个碳原子的直链烷烃基或者带支链的烷烃基；R1或者是被氟或苯基任意取代的带有1～20个碳原子的带支链的烷烃基或者带支链的烷烃基；

[0012] R2 是-(CH2)w-CH=CH2、苯基或者被氟任意取代的苯基，其中w为0～20之间的任意整数；所述的MOn是氧化铝、氧化硅、氧化锆、氧化钛、氧化铁、氧化镁中的一种或几种。

[0013] 式II的结构中，R1、R2和-O-基团都是直接与Si原子成键连接的。

[0014] 由于陶盆的颗粒中主要是含有氧化铝、氧化铝、氧化钛、氧化铁、氧化锆、氧化镁等中的一种或者几种，在式(II)的结构中，有机硅烷通过-O-键接枝于陶盆的金属氧化物或者非金属氧化物表面；其中R1和R2是具有疏水性能的非水解基团，在式(II)的结构中，至少要包括有一个R1或者R2基团，则能够使陶盆颗粒表面产生疏水性能。对于-O-键，在II式的结构中至少要有一个，使有机硅烷可以接枝于陶盆的氧化物颗粒上，如果-O-键有2个或者3个时，这种结合强度则会更好。

[0015] 更具体地说，x、y、z的取值可以是这样：

[0016] 当x=1、y=2、z=1时，防渗透气颗粒的表面结构如式III

[0017] (III)

[0018] 当x=0、y=2、z=2时，防渗透气颗粒的表面结构如式IV

[0019] (IV)

[0020] 当x=0、y=1、z=3时，防渗透气颗粒的表面结构如式V

[0021] (V)

[0022] 当x=3、y=0、z=1时，防渗透气颗粒的表面结构如式VI

[0023] (VI)

[0024] 上述结构的陶盆，其内壁上至少有部分位置包括有式II所示的颗粒，该颗粒上具有有机硅烷的接枝状结构，使传统的陶盆的表面性质发生了改变。由于具有该结构，其具有较好的疏水性，将陶盆中放置泥土或者水时，水不易从盆体内通过陶盆颗粒的孔隙中渗出；同时，由于陶盆的颗粒具有一定的孔隙结构，因此，该陶盆仍然具有了传统陶盆的透气性能。

[0025] 另外，对于传统的陶盆，其壁面上存在有许多细小的微孔道，在向陶盆中浇水后，水会渗入这些孔道当中，由于水在这些细微的孔道中存在有毛细管作用，导致气体要通过这些孔道进入到陶盆内部时，需要克服非常大的毛细管作用力，导致了传统陶盆的透气性能不佳。采用本发明提供的陶盆时，由于陶盆的内壁上存在有这样的防水透气颗粒，其具有一定的疏水性能，可以防止陶盆内的水份向陶盆的微孔道中渗透，因此也就避免了水在孔道中的毛细管作用力，进一步地提高了陶盆的透气性能。

[0026] 本发明提供的陶盆，其防水透气颗粒是通过化学键的方式使有机基团接枝于颗粒的表面，这与一般的物理涂覆、包覆也是不同的，物理方法得到的颗粒中有机物与颗粒之间的键合强度低，易从颗粒上解离，长期使用后，疏水性能会下降。而采用化学键的方式，连接强度高，不易使有机基团脱落。

[0027] 进一步地，陶盆的外壁上也可以分布所述的防渗透气颗粒；此时，上述的防渗透气颗粒可以使陶盆的外表面也产生疏水效果，进一步地提高防渗水的效果，同时，由于外表面颗粒上也具有疏水基团，则可以使陶盆的外表面具有抗污染性能，外观长时间干净、卫生，不会发生普通陶盆的“盐析”现象。

[0028] 另外，陶盆的内壁或外壁上不仅可以部分区域包括有该防渗透气颗粒，最好是整体全部都是该颗粒构成，可以使陶盆的防渗透气的性能更佳。

[0029] 本发明的另一个目的是提供一种防渗透气陶盆的制备方法，包括如下的步骤：

[0030] 将如式I所示的有机硅烷与溶剂混合，将混合物与陶盆的内壁面上相接触，进行接枝反应，即可得到所述的防渗透气陶盆；

[0031] R1xSiR2yR3z    (I)

[0032] 式中，x+y+z=4，且1≤z≤3，0≤x≤3；0≤y≤3，x、y、z都是整数；

[0033] R1是带有1～20个碳原子的直链烷烃基或者带支链的烷烃基；R1或者是被氟或苯基任意取代的带有1～20个碳原子的带支链的烷烃基或者带支链的烷烃基；

[0034] R2 是-(CH2)w-CH=CH2、苯基或者被氟任意取代的苯基，其中w为0～20之间的任意整数；

[0035] R3是(-OR4)、-Cl、-OCH2CH2OCH3、-OCOCH3或-H，其中R4是带有1～20个碳原子的直链烷烃基或者带支链的烷烃基。

[0036] 式I的结构中，R1、R2和R3基团都是直接与Si原子成键连接的。

[0037] 陶盆一般由高岭土、粘土在高温下烧制而成，其组成成分一般为Al2O3、SiO2以及少量的Fe2O3、ZrO2、TiO2等无机物。由于Al2O3、SiO2、TiO2等原料烧制成的多孔材料为高能表面，具有较强的亲水性能，在与水接触后其表面会吸附水形成一层或多层羟基。无机物表面羟基一般具有较好的活性，在一定的条件控制下，可以与有机硅烷进行化学反应。改性反应原理如图1所示。

[0038] 有机硅烷是良好的有机-无机偶联剂，同时具有水解基团和功能化非水解官能团，水解基团发生水解之后，形成的羟基可以与陶盆表面的羟基发生缩合反应，使有机硅烷接枝在陶盆颗粒表面，进而使陶盆表面产生疏水的效果。

[0039] 本发明采用的有机硅烷中，R1是主要产生疏水性能的基团，其可以让陶盆产生较好的防渗透气性能，具体地说，R1可以是带有1～20个碳原子的直链烷烃基或者带支链的烷烃基；同样的，在上述的直链烷烃基或者带有支链的烷烃基上任意取代氟或者苯基，也可以实现本发明的方案。R1较优选的是未取代或者被氟任意取代的带有1～20个碳原子的直链烷烃基，碳原子数量越多或者被氟原子取代越多时，防渗透气效果更好；

[0040] R2上带有双键，将其接枝在陶盆颗粒的表面上后，可以使颗粒产生一定的疏水性，并达到使陶盆防渗透气的效果；较为优选的R2是-CH2-CH=CH2、-(CH2)2-CH=CH2、-(CH2)3-CH=CH2、-(CH2)4-CH=CH2、苯基或者被氟任意取代的苯基等。

[0041] 对于R1和R2而言，在式I中至少要包括有R1或者R2中的一个，也可以是同时包括有R1和R2。

[0042] R3是用于有机硅烷水解并产生-OH键，其在有机硅烷上的个数至少要有1个，也可以是在2～3个之间进行选择，一般优选是3个，该情况下与可以较好地与陶盆表面的羟基进行缩合，形成稳定的Si-O-M键(M代表金属氧化物)，将有机硅烷与无机物进行连接；较优选的是-OCH3、-Cl、-H、-OCH2CH3、-OCH2CH2OCH3、-OCOCH3。R3是-H时，有机硅烷不需要水解即可接枝于陶盆吸附的羟基上。

[0043] 在本发明提供的技术方案中，所述的有机硅烷可以选自十八烷基三氯硅烷、二甲基十八烷基硅烷、三甲氧基(十八烷基)硅烷、十八烷基二甲基甲氧基硅烷、三（甲氧基乙氧基）辛基硅烷、三氯苯硅烷、三乙氧基对甲基苯硅烷、三苯基氯硅烷、1H,1H,2H,2H-全氟十二烷基三氯硅烷、1H,1H,2H,2H-全氟辛基三乙氧基硅烷、氯二异丁基十八烷基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、乙烯基三叔丁氧基硅烷、烯丙基三乙酰氧基硅烷、二氯二甲基硅烷、三甲基氯硅烷、三氯甲基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、苯基二甲基乙氧基硅、二乙氧基甲基苯基硅烷、三氯(苯乙基)硅烷、二甲氧基(甲基)苯基硅烷、(五氟苯基)三乙氧基硅烷、(五氟苯基)三甲氧基硅烷、癸基三甲氧基硅烷、三乙氧基甲氧基硅烷等。

[0044] 该方法中，将混合物施加在陶盆的内壁面的方法有很多，例如，可以将陶盆浸泡于有机硅烷和溶剂的混合物中，这样可以使花盆的内外表面都接枝上有机硅烷，本领域技术人员适当地延长浸泡时间，或者在浸泡的过程中，进行抽真空处理，使混合物更多地渗入陶盆的孔隙中，也可能能够让陶盆内部的颗粒也被接枝上有机硅烷。同样地，也可以将混合物直接置于陶盆内腔中，使其浸泡一段时间，可以直接使内壁的颗粒得到改性。另外，改性的方法中也不限于混合物以液相形式，将陶盆置于气相形式的混合物中，也可以达到本发明的目的。

[0045] 除了浸泡方法之外，通过涂覆、喷雾的方法，将混合物施加于陶盆上，也可以达到在陶盆颗粒接枝有机硅烷、使陶盆产生防渗透气的性能。

[0046] 调控陶盆与有机硅烷在一定条件下进行表面接枝反应实现将普通陶盆亲水表面转变为疏水表面，陶盆对水具有不可浸润的特性，水滴在其表面形成较大的接触角，陶盆中盛水时，盆中的水不易从盆体上渗出，同时，内部的微孔不会被堵塞，外界的空气可以通过微孔进入盆内，保证盆栽容器的透气性能，使盆中土壤或者水中保持适量的空气。达到陶盆防渗、透气的目的。

[0047] 进一步地，为了使得到的陶盆具有良好的透气性和防渗性能，陶盆的平均孔径最好是在0.1～50 μm范围、孔隙率在20%～60%范围内。如果孔隙过小，则透气性会较差，如果孔隙过大，则有可能出现渗水的情况。

[0048] 较优选的方法是通过浸泡的方法，主要是由于操作过程简单，在常温下即可进行，且不会因为需要加热而引起溶剂的蒸发。

[0049] 在制备过程中，温度可以控制在10～120℃范围内。

[0050] 有机硅烷和溶剂的混合物中，溶剂可以是甲醇、乙醇、正己烷、异丁醇、甲苯、氯仿中的一种或者几种的混合物。

[0051] 有机硅烷和溶剂的混合物中，所述的有机硅烷的体积摩尔浓度范围是1mmol/L～100mmol/L。

[0052] 技术效果

[0053] 本发明专利设计的盆栽盆器是在普通陶盆的基础上通过表面接枝技术实现陶盆表面疏水效果，但同时不改变陶盆原有微孔结构和大小。因为防渗透气陶盆表面不被水润湿，因此内部的微孔不会被堵塞，外界的空气可以通过微孔进入盆内，保证盆栽容器的透气性能。因此，防渗透气陶盆可以同时达到保水、保肥、透气的效果。

[0054] 通过和普通的盆栽盆器进行了相关透气性和防水渗性试验，结果本发明中设计的防渗透气陶盆透气性能高于普通的盆栽容器。防水渗能力可承受0.8 MPa的水压。

附图说明

[0055] 图1是陶盆表面进行接枝改性的原理示意图；

[0056] 图2是制备得到的陶盆盆壁材料微观结构示意图；

[0057] 图3a是实施例1中制备得到的陶盆的接触角图；

[0058] 图3b是实施例2中制备得到的陶盆的接触角图；

[0059] 图3c是普通的陶盆的接触角图；

[0060] 图4是透气性能试验中水中的氧含量与时间的关系图。

[0061] 图5是渗水性能试验中压力与渗水的关系图。

[0062] 其中，1是陶盆表面有机分子层；2是陶盆的微孔；3是陶盆盆壁。

具体实施方式

[0063] 通过如下方法对陶盆的透气和防水性能进行考察：

[0064] 1.接触角试验

[0065] 将陶盆取下一小片，通过接触角测定仪对其测定对于水滴的接触角。

[0066] 透气性试验

[0067] 取陶盆，分别向相近容积大小（500 mL）的普通盆栽盆器（玻璃盆和瓷盆）和本发明防渗透气陶盆中加入400 mL的水（经过负压沸煮处理后的水体溶解氧含量为2.8 mg/L），然后对容器都做封口处理。放置12、16、20小时后利用溶氧仪器分别测量（同温度条件下）各容器中水体含氧量。

[0068] 渗水性能试验

[0069] 渗水性能试验取防渗透气陶盆底部一小块，放置实验定制的过滤装置中，在一系列密封工作后，采用泵增压的形式将纯水压过陶盆片，记录从陶盆片渗出的水含量与水压的大小情况。每隔0.05 Mpa增加压力，以陶盆试块出现渗水时的前一个测定点为耐水压值。

[0070] 实施例1

[0071] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成，还含有少量的氧化镁。平均孔径是0.2 μm，孔隙率是30%。

[0072] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以乙醇为溶剂，将三甲基氯硅烷((CH3)3Si-Cl)配制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是10mmol/L的混合物；

[0073] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的三甲基氯硅烷的乙醇溶液中，室温下放置2 h；

[0074] 取出，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0075] 本实施例中，也可以直接将三甲基氯硅烷的乙醇溶液倒于陶盆中浸泡。改性得到的陶盆的结构的示意图如图2所示。

[0076] 对制得的陶盆进行接触度测试，如图3a所示。

[0077] 进行透气性能试验，放置12、16、20小时后利用溶氧仪器分别测量（同温度条件下）各容器中水体含氧量。在处理20h后，结果发现本发明涉及到的防渗透气陶盆中水体含氧量为7.60 mg/L，而普通玻璃盆和普通瓷盆中的水含氧量分别为3.0 mg/L和2.9 mg/L。可见，本发明的防渗透气陶盆具有良好的透气性。试验结果如图4所示。

[0078] 进行渗水性能试验，结果如图5所示。从图中可以看出，在水压达到0.8 MPa时候，陶盆片依旧没有观察到纯水渗过现象。当水压达到1 MPa时，才观察到少许的纯水渗过。由此可见，在0.8MPa（相当于80米的水柱压力）的水压下，本发明的防渗透气陶盆具有良好的防水渗性能。作为对照例，普通的陶盆在刚开始加压至0.05MPa时，即出现了渗水的现象，随着压力的增高，渗水量也出现了增大。

[0079] 实施例2

[0080] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成，还含有少量的氧化铁。平均孔径是1 μm，孔隙率是40%。

[0081] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以乙醇为溶剂，将二甲基十六烷基氯硅烷((CH3)2C16H33Si-Cl)配制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是30mmol/L的混合物；

[0082] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的二甲基十六烷基氯硅烷的乙醇溶液中，室温下放置2 h；

[0083] 取出，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0084] 对制得的陶盆进行接触度测试，如图3b所示。而普通陶盆的接触角照片如图3c所示，从图中可以看出，本发明制备得到的防渗透气陶盆的表面颗粒具有一定的疏水性，由于实施例2中所用的有机硅烷碳链较长，其疏水性能更好；而普通的陶盆，则显示为亲水性，水滴在其表面会浸润。

[0085] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.90 mg/L。

[0086] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.50 MPa。

[0087] 实施例3

[0088] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成，还含有少量的氧化铁。平均孔径是10 μm，孔隙率是50%。

[0089] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以乙醇为溶剂，将有机硅烷(C3H7)2(C2H4CH=CH2)Si-OCH3制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是50mmol/L的混合物；

[0090] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的有机硅烷的乙醇溶液中，室温下放置2 h；

[0091] 取出，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0092] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.80 mg/L。

[0093] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.40MPa。

[0094] 实施例4

[0095] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成，还含有少量的氧化锆。平均孔径是50 μm，孔隙率是20%。

[0096] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以乙醇为溶剂，将有机硅烷C10H21(C5H10CH=CH2)2Si-O-CH2CH3制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是100mmol/L的混合物；

[0097] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的有机硅烷的乙醇溶液中，室温下放置2 h；

[0098] 取出，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0099] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.40 mg/L。

[0100] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.25 MPa。

[0101] 实施例5

[0102] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成，还含有少量的氧化镁。平均孔径是40 μm，孔隙率是20%。

[0103] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以甲苯为溶剂，将有机硅烷（C6H5）3-Si-OCH2CH2OCH3制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是10mmol/L的混合物；

[0104] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的有机硅烷的正己烷溶液中，室温下放置2 h；

[0105] 取出，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0106] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.30 mg/L。

[0107] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.40 MPa。

[0108] 实施例6

[0109] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成。平均孔径是0.1 μm，孔隙率是40%。

[0110] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以乙醇为溶剂，将有机硅烷(C10H21)3Si- OCOCH3制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是1mmol/L的混合物；

[0111] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的有机硅烷的乙醇溶液中，室温下放置2 h；

[0112] 取出，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0113] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.80 mg/L。

[0114] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.85 MPa。

[0115] 实施例7

[0116] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成。平均孔径是10 μm，孔隙率是60%。

[0117] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以异丁醇为溶剂，将有机硅烷(CH2CH)3Si-OCOCH3制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是1mmol/L的混合物；

[0118] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的有机硅烷的异丁醇溶液中，室温下放置2 h；

[0119] 取出，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0120] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.30 mg/L。

[0121] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.35 MPa。

[0122] 实施例8

[0123] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成，还含有少量的氧化铁、氧化锆。平均孔径是30 μm，孔隙率是40%。

[0124] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以甲苯为溶剂，将有机硅烷1H,1H,2H,2H-全氟十二烷基三氯硅烷(CF3(CF2)9CH2CH2SiCl3)制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是20mmol/L的混合物；

[0125] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的有机硅烷的甲苯溶液中，室温下放置2 h；

[0126] 取出，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0127] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为8.20 mg/L。

[0128] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.30 MPa。

[0129] 实施例9

[0130] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成，还含有少量的氧化铁、氧化钛。平均孔径是10 μm，孔隙率是20%。

[0131] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以乙醇为溶剂，将有机硅烷1H,1H,2H,2H-全氟十二烷基三氯硅烷制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是50mmol/L的混合物；

[0132] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的有机硅烷的乙醇溶液中，室温下放置2 h；

[0133] 取出，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0134] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为8.30 mg/L。

[0135] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.50 MPa。

[0136] 实施例10

[0137] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成，还含有少量的氧化锆。平均孔径是30μm，孔隙率是30%。

[0138] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以氯仿为溶剂，将有机硅烷三乙氧基对甲基苯硅烷(C2H5O)3SiC6H4CH3制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是80mmol/L的混合物；

[0139] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的有机硅烷的氯仿溶液中，室温下放置2 h；

[0140] 取出，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0141] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.70 mg/L。

[0142] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.30 MPa。

[0143] 实施例12

[0144] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成，还含有少量的氧化铁。平均孔径是50 μm，孔隙率是20%。

[0145] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以氯仿为溶剂，将三甲基氯硅烷配制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是10mmol/L的混合物；

[0146] 接下来，140℃的温度下，喷涂于普通陶盆内外表面，1min后取出，分别用氯仿、乙醇清洗干净后，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0147] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.50 mg/L。

[0148] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.25 MPa。

[0149] 实施例13

[0150] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成，还含有少量的氧化铁。平均孔径是1 μm，孔隙率是60%。

[0151] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以甲醇为溶剂，将有机硅烷三甲氧基(辛基)硅烷制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是100mmol/L的混合物；

[0152] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的有机硅烷的甲醇溶液中，室温下放置2 h；

[0153] 取出，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0154] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.90 mg/L。

[0155] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.60 MPa。

[0156] 实施例14

[0157] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成。平均孔径是0.1 μm，孔隙率是40%。

[0158] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以乙醇为溶剂，将二甲基二甲氧基硅烷制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是1mmol/L的混合物；

[0159] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的有机硅烷的乙醇溶液中，室温下放置2 h；

[0160] 取出，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0161] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.40 mg/L。

[0162] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.85MPa。

[0163] 实施例15

[0164] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成，还含有少量的氧化锆。平均孔径是30μm，孔隙率是30%。

[0165] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以氯仿为溶剂，将二氯二甲基硅烷制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是80mmol/L的混合物；

[0166] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的有机硅烷的氯仿溶液中，室温下放置2 h；

[0167] 取出，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0168] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.60 mg/L。

[0169] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.30 MPa。

[0170] 实施例16

[0171] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成。平均孔径是1 μm，孔隙率是30%。

[0172] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以乙醇为溶剂，将三氯（甲基）硅烷制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是20 mmol/L的混合物；

[0173] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的有机硅烷的乙醇溶液中，室温下放置2 h；

[0174] 取出，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0175] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.60 mg/L。

[0176] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.50 MPa。

[0177] 实施例17

[0178] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成。平均孔径是1 μm，孔隙率是30%。

[0179] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以乙醇为溶剂，将三氯（辛基）硅烷制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是20 mmol/L的混合物；

[0180] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的有机硅烷的乙醇溶液中，室温下放置2 h；

[0181] 取出，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0182] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.60 mg/L。

[0183] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.65 MPa。

[0184] 实施例18

[0185] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成。平均孔径是1 μm，孔隙率是30%。

[0186] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以乙醇为溶剂，将三氯（辛基）硅烷制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是20 mmol/L的混合物；

[0187] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的有机硅烷的乙醇溶液中，室温下放置2 h；

[0188] 取出，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0189] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.60 mg/L。

[0190] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.65 MPa。

[0191] 实施例19

[0192] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成，还含有少量的氧化铁。平均孔径是20 μm，孔隙率是30%。

[0193] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以氯仿为溶剂，将氯二异丁基十八烷基硅烷配制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是20mmol/L的混合物；

[0194] 接下来，140℃的温度下，喷涂于普通陶盆内外表面，2min后取出，分别用氯仿、乙醇清洗干净后，于120℃干燥后1 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0195] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.30 mg/L。

[0196] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.35 MPa。

[0197] 实施例20

[0198] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成，还含有少量的氧化铁。平均孔径是10 μm，孔隙率是50%。

[0199] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以乙醇为溶剂，将乙烯基三叔丁氧基硅烷配制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是20mmol/L的混合物；

[0200] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的二甲基十六烷基氯硅烷的乙醇溶液中，室温下放置2 h；

[0201] 取出，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0202] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.50 mg/L。

[0203] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.45 MPa。

[0204] 实施例21

[0205] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成，还含有少量的氧化铁。平均孔径是40 μm，孔隙率是30%。

[0206] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以氯仿为溶剂，将(五氟苯基)三甲氧基硅烷配制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是30mmol/L的混合物；

[0207] 接下来，140℃的温度下，喷涂于普通陶盆内外表面，2min后取出，分别用氯仿、乙醇清洗干净后，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0208] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.10 mg/L。

[0209] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.45 MPa。

[0210] 实施例22

[0211] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成，还含有少量的氧化铁。平均孔径是10 μm，孔隙率是30%。

[0212] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以甲醇为溶剂，将有机硅烷烯丙基三乙酰氧基硅烷制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是100mmol/L的混合物；

[0213] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的有机硅烷的甲醇溶液中，室温下放置2 h；

[0214] 取出，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0215] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.80 mg/L。

[0216] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.55 MPa。

[0217] 实施例23

[0218] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成。平均孔径是0.1 μm，孔隙率是40%。

[0219] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以乙醇为溶剂，将二甲氧基(甲基)苯基硅烷制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是80mmol/L的混合物；

[0220] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的有机硅烷的乙醇溶液中，室温下放置2 h；

[0221] 取出，于120℃干燥后1 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0222] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.50 mg/L。

[0223] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.55MPa。

[0224] 实施例24

[0225] 采用市售的普通陶盆，该陶盆是由氧化铝、氧化硅为主要原料制成，还含有少量的氧化镁。平均孔径是50 μm，孔隙率是50%。

[0226] 首先，将普通陶盆放置水中清洗后取出110℃烘干；以甲苯为溶剂，将有机硅烷(五氟苯基)三乙氧基硅烷制成有机硅烷的体积摩尔浓度范围是30mmol/L的混合物；

[0227] 接下来，将干燥后陶盆浸泡于上述的有机硅烷的正己烷溶液中，室温下放置2 h；

[0228] 取出，于120℃干燥后2 h即可。制得内外表面都有防渗透气颗粒的陶盆。

[0229] 进行透气性能试验，在处理20h后，防渗透气陶盆中水体含氧量为7.10 mg/L。

[0230] 进行渗水性能试验，防渗透气陶盆的耐水压值可以达到0.30 MPa。