[發明專利]一種高強度抗污染抗菌中空纖維納濾膜的制備方法及產品

有效

• 申請號: 201610305975.4
• 申請日: 2016-05-11
• 公開（公告）號: CN105727752B
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發明（設計）人: 崔振宇;謝高藝;秦舒浩;楊敬葵;張凱舟;羅大軍;邵會菊;靳進波
• 申請（專利權）人: 貴州省材料產業技術研究院
• 主分類號: B01D67/00
• 分類號: B01D67/00;B01D69/02;B01D69/08;B01D61/02
• 代理公司: 北京聯創佳為專利事務所(普通合伙) 11362
• 代理人: 郭防;王培境

本發明公開了一種高強度抗污染抗菌中空纖維納濾膜的制備方法，包括以下步驟：S1、化學交聯反應：取超濾基膜置于酸性葡萄糖水溶液或植酸水溶液中進行化學交聯反應得到納濾膜；S2、中和反應：將步驟S1中所得納濾膜置于堿溶液中浸泡進行中和反應后，洗滌至中性；S3、載入無機抗菌劑：將步驟S2所得膜置于無機抗菌劑溶液中進行絡合，最終得到高強度抗污染抗菌中空纖維納濾膜。還公開了一種高強度抗污染抗菌中空纖維納濾膜。本發明提供的一種高強度抗污染抗菌中空纖維納濾膜的制備方法，工藝簡單，反應條件溫和，所得納濾膜脫鹽層薄且致密，膜通量高，具有優良的親水性、抗污染能力、力學性能以及抗菌功能。

技術領域

本發明涉及一種高強度抗污染抗菌中空纖維納濾膜的制備方法及產品，具體屬于膜分離技術領域。

背景技術

納濾又稱低壓反滲透，其特點在于其對于二價、多價離子以及截留分子量在200～1000g·mol^-1區間的小分子具有較高的截留率，而對一價離子截留率則相對較低。隨著膜分離技術的發展，其應用已經擴展到飲用水凈化、廢水處理、制藥產品的分級與濃縮、溶劑回收等工業領域。

目前常采用的制膜原料如PVDF(聚偏氟乙烯)、PSF(聚砜)或聚醚砜(PES)均為線形聚合物，分子鏈之間的間距較大從而使脫鹽效果較差。雖然可以通過交聯形成體型結構，然而材料的親水性對膜的通量和抗污染性能有很大的影響，親水交聯單體的官能團發生交聯后，消耗了官能團，從而降低了膜的親水性、膜的通量以及抗污染性能。此外，水中的微生物和細菌在納濾膜的使用過程中會在其上沉積繁殖，形成生物膜而對納濾膜造成污染，使膜通量急劇降低。因此，為了解決上述問題，研究一種能夠制備出力學性能優良，膜通量高，抗污染性能強，具有抗菌性能的中空纖維納濾膜的制備方法，顯得尤為必要。

發明內容

為解決現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種高強度抗污染抗菌中空纖維納濾膜的制備方法及產品,能夠制備得到力學性能好、抗污染性能強以及具有優良抗菌性能的納濾膜。

為了實現上述目標，本發明采用如下的技術方案：

一種高強度抗污染抗菌中空纖維納濾膜的制備方法，包括以下步驟：

S1、化學交聯反應：取超濾基膜置于酸性葡萄糖水溶液或植酸水溶液中進行化學交聯反應得到納濾膜；

S2、中和反應：將步驟S1中所得納濾膜置于堿溶液中浸泡進行中和反應后，洗滌至中性；

S3、載入無機抗菌劑：將步驟S2所得膜置于無機抗菌劑溶液中進行絡合，最終得到高強度抗污染抗菌中空纖維納濾膜。

前述高強度抗污染抗菌中空纖維納濾膜的制備方法中，步驟S1化學交聯反應，具體步驟為：取超濾基膜置于酸性葡萄糖水溶液中(能夠浸沒覆蓋即可)，在溫度為30℃～60℃條件下進行化學交聯反應5～30min后，用去離子水清洗后得到納濾膜。使得超濾基膜中的活性基團與葡萄糖中的羥基發生酯化反應實現交聯。

進一步地，前述高強度抗污染抗菌中空纖維納濾膜的制備方法中，酸性葡萄糖水溶液中，鹽酸的質量百分濃度為0.5％～5％，葡萄糖的質量百分濃度為10％～50％。

前述高強度抗污染抗菌中空纖維納濾膜的制備方法中，步驟S1化學交聯反應，具體步驟為：取超濾基膜置于植酸水溶液中(能夠浸沒覆蓋即可)，在溫度為30℃～60℃條件下進行化學交聯反應5～40min后，用去離子水清洗后得到納濾膜。使得超濾基膜中的活性基團與植酸中的磷酸基發生酯化反應實現交聯。

進一步地，前述高強度抗污染抗菌中空纖維納濾膜的制備方法中，植酸水溶液中植酸的質量百分濃度為10％～40％。