[發(fā)明專利]載帶多氨基膦酸官能基團(tuán)的聚醚砜功能分離膜的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710036693.3
• 申請日: 2017-01-18
• 公開（公告）號: CN106823824B
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋來洲;王進(jìn)博;馮建社;王秀麗;李春雨;吉敏;高佳麗
• 申請（專利權(quán)）人: 燕山大學(xué)
• 主分類號: B01D67/00
• 分類號: B01D67/00;B01D71/68;B01D69/02
• 代理公司: 秦皇島一誠知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 13116
• 代理人: 續(xù)京沙

一種載帶多氨基膦酸官能基團(tuán)的聚醚砜功能分離膜的制備方法，其主要是以三氯甲烷、氯乙酰氯和無水氯化鋁為主要試劑，在室溫下對聚醚砜進(jìn)行氯乙酰化處理；然后以N,N?二甲基乙酰胺為溶劑、以四乙烯五胺為胺化試劑，在80～85℃溫度下對氯乙酰化處理后的聚醚砜進(jìn)行胺化處理，并采用相轉(zhuǎn)移技術(shù)制備氯乙酰氯?四乙烯五胺?聚醚砜陰離子交換膜；之后在甲醇和三乙胺溶液中，以多聚甲醛和亞磷酸為試劑，于85～95℃溫度下對氯乙酰氯?四乙烯五胺?聚醚砜陰離子交換膜進(jìn)行膦酸化接枝改性處理，制備載帶多氨基膦酸官能基團(tuán)的聚醚砜功能分離膜。本發(fā)明工藝穩(wěn)定性好，制備的聚醚砜功能分離膜的螯合官能基團(tuán)不易流失，能有效去除水環(huán)境中的重金屬污染物。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種分離膜的制備方法。

背景技術(shù)

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，航天、航海、交通運(yùn)輸、機(jī)械制造、五金電器、輕紡等行業(yè)生產(chǎn)過程中涉及金屬加工和電鍍工序的環(huán)節(jié)日益增多，伴隨而來的是重金屬污染物的排放量增大，致使重金屬污染物在土壤、水體及大氣中的含量超過環(huán)境的自凈能力，繼而導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。眾所周知，排放到環(huán)境中的重金屬污染物具有生物富集特性，其不易生物降解、制鈍后易活化，而且重金屬污染物的形態(tài)復(fù)雜多變，可經(jīng)生物鏈傳遞，被生物鏈上各級生物體吸收，并最終能進(jìn)入人體，從而嚴(yán)重危害生物體和人類的健康與生存。此外，水體中重金屬污染物的危害不僅取決于其類別和濃度，而且還取決于重金屬污染物存在價態(tài)和形態(tài)，如六價鉻離子的毒性大于三價鉻離子，可溶態(tài)重金屬的生物毒性通常高于其殘?jiān)鼞B(tài)；通常情況下，水合游離態(tài)重金屬離子的環(huán)境毒性高于絡(luò)合物形態(tài)，但有機(jī)汞、有機(jī)鉛、有機(jī)砷、有機(jī)錫等金屬有機(jī)化合物的生物毒性強(qiáng)于其相應(yīng)的無機(jī)鹽類。重金屬污染物具有致癌變、致畸變和誘導(dǎo)DNA堿基變性的嚴(yán)重危害，因此水環(huán)境中重金屬污染治理是世界各國面臨的需要迫切解決的環(huán)境問題。

目前，用于水環(huán)境中重金屬污染物治理技術(shù)中，膜分離技術(shù)具有系統(tǒng)易于集成、常溫操作、選擇性高、處理效果好等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在水處理行業(yè)得到較為廣泛的應(yīng)用。但通常情況下，膜分離技術(shù)用于水體中重金屬的去除尚局限于聚合物或膠束增強(qiáng)超濾、電滲析、納濾和反滲透膜分離技術(shù)，聚合物或膠束增強(qiáng)超濾依然存在重金屬二次處理難題，電滲析存在陽極材料易損耗和處理成本高的缺陷，而納濾和反滲透膜分離系統(tǒng)存在預(yù)處理要求嚴(yán)格、處理成本高等缺點(diǎn)，因而其工程應(yīng)用受到一定限制應(yīng)用。常規(guī)微濾和超濾膜分離系統(tǒng)具有出水量大、能耗低的優(yōu)點(diǎn)，但其不能有效實(shí)現(xiàn)對水環(huán)境中水溶性重金屬污染物的截留去除，若將對重金屬具有螯合配位作用的官能基團(tuán)接枝或共混到微濾和超濾分離膜中，將極大提升處置性能，繼而有效實(shí)現(xiàn)水環(huán)境中重金屬污染物的截留去除。