[發明專利]一種高性能雜化分離膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201310314739.5
• 申請日: 2013-07-25
• 公開（公告）號: CN103464013A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 胡云霞;徐衛星
• 申請（專利權）人: 煙臺綠水賦膜材料有限公司
• 主分類號: B01D71/68
• 分類號: B01D71/68;B01D71/26;B01D71/38;B01D71/08;B01D69/12;B01D67/00
• 代理公司: 煙臺智宇知識產權事務所(特殊普通合伙) 37230
• 代理人: 陳慧珍

1.一種高性能雜化分離膜，其特征在于在該分離膜基體材料內部、分離膜表面、膜孔表面均包含鄰苯二酚類化合物氧化后生成的聚鄰苯二醌類化合物和被交聯固化并均勻分散的納米材料。

2.一種高性能雜化分離膜的制備方法，包含如下步驟：

（1）鑄膜液的制備：將重量分為1-60份的聚合物膜材料、0.1-30份的納米材料、0.1-30份的鄰苯二酚類衍生物和10-100份的溶劑無順序地加入到溶解罐中，在20-100℃的條件下，攪拌溶解1-48小時，靜置脫泡2-24小時，制成鑄膜液；

（2）凝固浴的調制：通過添加緩沖溶液來調節凝固浴的PH為7.5-10；或者向凝固浴中加入氧化劑；

（3）成膜：將鑄膜液在平板上流延成液膜，然后在凝固浴中浸泡1分鐘-48小時，制成平板雜化分離膜；或者將鑄膜液通過中空纖維膜紡絲機紡絲，然后在凝固浴中浸泡1分鐘-48小時，制成中空纖維雜化分離膜；

（4）固化：將步驟（3）制得的雜化分離膜在保護液中浸泡30分鐘-48小時，然后將其干燥。

3.根據權利要求2所述的一種高性能雜化分離膜的制備方法，其特征在于將在步驟（3）制得的分離膜按照傳統的表面聚合方法修飾一層聚酰胺層，然后按照步驟（4）的方法固化制得平板雜化納濾膜、中空纖維雜化納濾膜、平板雜化反滲透膜或中空纖維雜化反滲透膜。

4.根據權利要求1所述的一種高性能雜化分離膜或權利要求2?所述的一種高性能雜化分離膜的制備方法，其特征在于所述的納米材料按化學成分可分為金屬納米材料、無機非金屬納米材料、有機和高分子納米材料和納米復合材料；所述的金屬材料包括但不限于Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Re、Fe、Ru、Os、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Mg、Ca、Sr、Ba、Sc、Y、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Bi及其合金的納米顆粒、納米棒、納米線或納米溶膠；所述的無機非金屬材料包括碳納米管及各種表面修飾的碳納米管、有機粘土如蒙脫土和累脫土等、石墨烯及石墨烯衍生物（如自由氧化石墨烯、硫化石墨烯、氫氧化石墨烯、碳酸化石墨烯、氮化石墨烯與磺酸化石墨烯所組成的族群）、沸石及修飾的沸石，納米金剛石、硫化鎘量子點、碲化鎘量子點和納米陶瓷材料，以及含有一種或多種選自如下組中的組分的金屬化合物：Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、Mn、Re、Fe、Ru、Os、Rh、Ir、Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au、Zn、Cd、Hg、Mg、Ca、Sr、Ba、Sc、Y、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、和Bi。

5.根據權利要求1所述的一種高性能雜化分離膜或權利要求2?所述的一種高性能雜化分離膜的制備方法，其特征在于所述的鄰苯二酚類衍生物是一類含有二羥基苯基及其衍生物的有機分子，其分子通式為：

包括但不限于下列分子式：

其中R1,R2,R3,R4,R5相同或不同，各自獨立地選自氫、或飽和的和不飽和的、直鏈和支鏈的、取代和未取代的C1-10?烴基，以及含有氨基、羧基、巰基、鹵素、羥基、低級烷基、低級烷氧基、單環芳基、低級酰基以及它們的組合中的一種或多種基團的取代物；包括但不局限于多巴(DOPA)、多巴胺(dopamine)、3，4-?二羥基苯甲胺、3，4-?二羥基苯甲醛、3，4-?二羥基苯乙醛、3，4-?二羥基苯甲酸或3，4-?二羥基苯乙酸。