[發明專利]一種納米BN改性超濾膜的制備方法

有效

• 申請號: 201410384466.6
• 申請日: 2014-08-06
• 公開（公告）號: CN104084061A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 馬軍;鐘翔燕;王盼盼;孫志強
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: B01D71/68
• 分類號: B01D71/68;B01D71/30;B01D71/34;B01D69/02;B01D67/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 牟永林

1.一種納米BN改性超濾膜的制備方法，其特征在于一種納米BN改性超濾膜的制備方法具體是按以下步驟完成的：

一、制備鑄膜液：首先按重量份數稱取10份～20份高聚物、0.4份～2份致孔劑、80份～100份納米BN懸浮液和5份～30份分散溶劑；然后將稱取的10份～20份高聚物、0.4份～2份致孔劑、80份～100份納米BN懸浮液和5份～30份分散溶劑在溫度為50℃～80℃和攪拌速度為400r/min～500r/min的條件下攪拌6h～12h，再放入溫度為25℃～40℃的真空干燥箱中靜置脫泡2h～4h，得到鑄膜液；

二、澆鑄、成膜：在溫度為20℃～25℃和濕度為70％～80％的條件下將鑄膜液澆鑄在潔凈的玻璃基板上，澆鑄過程中使用刮膜機在澆鑄后的玻璃基板上進行刮膜，得到含有厚度為0.2mm～0.3mm的鑄膜液的玻璃基板；將含有厚度為0.2mm～0.3mm的鑄膜液的玻璃基板在空氣中揮發10s～20s，再浸入到凝固浴中浸泡12h～24h，得到脫落后的超濾膜；

三、清洗：使用蒸餾水對脫落后的超濾膜進行清洗3次～5次，保存在蒸餾水中，得到納米BN改性超濾膜；

步驟一中所述的納米BN懸浮液的制備方法，具體是按以下步驟完成的：

①、將天然六方晶型的BN粉末與分散溶劑混合，得到含有BN初始混合液；

步驟①中所述的BN粉末的質量與分散溶劑的體積比為(20mg～40mg):1mL；

②、對含有BN的初始混合液進行球磨分散處理，得到球磨分散處理后的BN混合液；

③、對球磨分散處理后的BN混合液進行超聲處理，得到超聲處理后的BN混合液；

④、將超聲處理后的BN混合液靜置12h～24h，然后取上層清液，得到納米BN懸浮液。

2.根據權利要求1所述的一種納米BN改性超濾膜的制備方法，其特征在于步驟一所述的高聚物為聚砜、聚醚砜、聚氯乙烯和聚偏氟乙烯中的一種或幾種的混合物。

3.根據權利要求1所述的一種納米BN改性超濾膜的制備方法，其特征在于步驟一中所述的分散溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、1-甲基-2-吡咯烷酮、1-乙烯基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺和異丙醇中的一種或幾種的混合液。

4.根據權利要求1所述的一種納米BN改性超濾膜的制備方法，其特征在于步驟一中所述的致孔劑為聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、尿素、木粉和氯化鋰中的一種或幾種的混合物。

5.根據權利要求1所述的一種納米BN改性超濾膜的制備方法，其特征在于步驟二中所述的凝固浴為蒸餾水、乙醇和丙酮中的一種或幾種的混合液。

6.根據權利要求1所述的一種納米BN改性超濾膜的制備方法，其特征在于步驟一中所述的納米BN懸浮液的制備方法中步驟①中所述的分散溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、1-甲基-2-吡咯烷酮、1-乙烯基-2-吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺和異丙醇中的一種或幾種的混合液。

7.根據權利要求1所述的一種納米BN改性超濾膜的制備方法，其特征在于步驟一中所述的納米BN懸浮液的制備方法中步驟②中所述的球磨分散處理的球料質量比為(1～5):1，球磨轉速為60r/min～120r/min，球磨分散處理的時間為4h～12h。

8.根據權利要求1所述的一種納米BN改性超濾膜的制備方法，其特征在于步驟一中所述的納米BN懸浮液的制備方法中步驟③中所述的超聲處理的功率為300W～600W，超聲時間為4h～12h。

9.根據權利要求1所述的一種納米BN改性超濾膜的制備方法，其特征在于步驟一中首先按重量份數稱取16份高聚物、0.5份致孔劑、80份納米BN懸浮液和30份分散溶劑；然后將稱取的16份高聚物、0.5份致孔劑、80份納米BN懸浮液和30份分散溶劑在溫度為60℃和攪拌速度為450r/min的條件下攪拌12h，再放入溫度為25℃的真空干燥箱中靜置脫泡2h，得到鑄膜液。

10.根據權利要求1所述的一種納米BN改性超濾膜的制備方法，其特征在于步驟二中在溫度為23℃和濕度為70％的條件下將鑄膜液澆鑄在潔凈的玻璃基板上，澆鑄過程中使用刮膜機在澆鑄后的玻璃基板上進行刮膜，得到含有厚度為0.25mm的鑄膜液的玻璃基板；將含有厚度為0.25mm的鑄膜液的玻璃基板在空氣中揮發15s，再浸入到凝固浴中浸泡24h，得到脫落后的超濾膜。