[發(fā)明專利]單壁碳納米管涂覆改性聚偏氟乙烯膜及其制備方法

有效

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• 申請日: 2012-09-07
• 公開（公告）號: CN102784567A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發(fā)明（設計）人: 王文一;徐李昊;王斌;耿宏章;劉俊成
• 申請（專利權）人: 天津工業(yè)大學
• 主分類號: B01D71/34
• 分類號: B01D71/34;B01D67/00
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產(chǎn)權代理有限公司 12211
• 代理人: 韓敏

1.一種單壁碳納米管涂覆改性聚偏氟乙烯膜，其特征在于：聚偏氟乙烯膜層的表面設有單壁碳納米管膜層，按重量份數(shù)計，所述單壁碳納米管涂覆改性聚偏氟乙烯膜由如下組分制成：

聚偏氟乙烯????????????????????10-20

聚乙烯吡咯烷酮????????????????3-7

單壁碳納米管??????????????????0.01-0.08；

所述單壁碳納米管的長徑比為(500-3000)∶1。

2.根據(jù)權利要求1所述的單壁碳納米管涂覆改性聚偏氟乙烯膜，其特征在于：所述單壁碳納米管的長徑比為(1000-2000)：1。

3.根據(jù)權利要求1或2所述的單壁碳納米管涂覆改性聚偏氟乙烯膜，其特征在于：所述單壁碳納米管涂覆改性聚偏氟乙烯膜為平板膜。

4.一種權利要求1-3任一項所述的單壁碳納米管涂覆改性聚偏氟乙烯膜的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

(1)將聚偏氟乙烯和聚乙烯吡咯烷酮溶解在N,N-二甲基乙酰胺中，得鑄膜液；

(2)將上述鑄膜液在25-45℃下，靜置18-48小時脫泡；

(3)在上述重量份數(shù)的單壁碳納米管中加入去離子水，混合后超聲分散3-6小時得均一分散液；

(4)將經(jīng)步驟(2)脫泡處理后的鑄膜液，在玻璃板上用刮膜棒刮制成厚度一樣的均質(zhì)膜；

(5)將均質(zhì)膜在空氣中靜置30-50s，浸入凝固浴中成膜；

(6)24h后取出經(jīng)步驟(5)處理的膜，用去離子水沖洗后，放置到強堿溶液中放置1-4小時；

(7)將膜取出后用去離子水沖洗，將經(jīng)步驟(3)處理后的單壁碳納米管分散液噴涂到膜上，晾干，得所述單壁碳納米管涂覆改性聚偏氟乙烯膜。

5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于：步驟(1)為：將聚偏氟乙烯和聚乙烯吡咯烷酮加入到溶劑N,N-甲基乙酰胺中，手動攪拌5分鐘后，將溶液置于超聲波清洗儀中超聲分散4小時，然后改為磁力攪拌2小時至完全溶解，得到鑄膜液。

6.根據(jù)權利要求4或5所述的方法，其特征在于：步驟(1)中，聚偏氟乙烯、聚乙烯吡咯烷酮和N,N-二甲基乙酰胺的重量比范圍為：(10-20)：(3-7)：(100-130)。

7.根據(jù)權利要求4-6任一項所述的方法，其特征在于：步驟(3)中，單壁碳納米管和去離子水的重量比為(0.1-2.0)mg：1g。

8.根據(jù)權利要求4-7任一項所述的方法，其特征在于：步驟(6)中的強堿溶液為KOH溶液。

9.權利要求1-3任一項所述的單壁碳納米管涂覆改性聚偏氟乙烯膜在微濾、超濾和納濾過程中的應用。