[發明專利]一種荷正電復合納濾膜及其制備方法

在審

• 申請號: 201710329043.8
• 申請日: 2017-05-12
• 公開（公告）號: CN107081077A
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發明（設計）人: 韓潤林;滕達;馬旭鋒;代巖
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: B01D71/08
• 分類號: B01D71/08;B01D69/12;B01D69/10;B01D67/00
• 代理公司: 大連理工大學專利中心21200
• 代理人: 溫福雪,侯明遠

1.一種荷正電復合納濾膜，其特征在于，所述的荷正電復合納濾膜具有荷正電性，包括分離功能層和支撐層，支撐層位于分離功能層下方；

所述的分離功能層為采用浸涂法形成的超薄致密膜，其厚度為200nm以內；所述的超薄致密膜由環氧丙基三甲基氯化銨殼聚糖、交聯劑和溶劑制備得到；

所使用的交聯劑為戊二醛、環氧氯丙烷、環氧丙基三甲基氯化銨、均苯三甲酰氯、鄰苯二甲酰氯、間苯二甲酰氯、對苯二甲酰氯或己二酰氯；

所述的溶劑為去離子水；

所述的支撐層為由纖維素系列衍生物、聚砜、聚醚砜、聚苯砜、聚丙烯腈、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚酰亞胺、聚醚酰亞胺中的一種或兩種以上混合形成的，其厚度為50～500μm，孔徑為0～100nm。

2.根據權利所述的要求1所述的荷正電復合納濾膜，其特征在于，所述的超薄致密膜中還包含無機納米添加劑。

3.根據權利要求2所述的荷正電復合納濾膜，其特征在于，所述的無機納米添加劑為納米氧化硅、氧化鋁、氧化鈦、四氧化三鐵、鑭鍶鈷鐵、分子篩、石墨烯、無機鹽中的一種或兩種以上混合。

4.一種荷正電復合納濾膜的制備方法，其特征在于，步驟如下：

(1)制備荷正電復合納濾膜的支撐層

將高分子有機材料和溶劑混合，得到混合溶液A；其中，高分子有機材料的質量百分百濃度為8～20wt％，溶劑的質量百分百濃度為68～85wt％；將混合溶液A均勻平整刮在無紡布上/或采用紡絲方式，然后浸入凝固浴或蒸干溶劑的方式獲得初步的分離膜，然后浸在去離子水中，得到荷正電復合納濾膜的支撐膜；

(2)制備荷正電復合納濾膜的分離功能層

將環氧丙基三甲基氯化銨殼聚糖、無機納米添加劑與水混合，得到溶液B，環氧丙基三甲基氯化銨殼聚糖的質量百分百濃度為0.2～5wt％，無機納米添加劑的質量百分百濃度為0～0.2wt％；采用浸涂法溶液B涂于步驟(1)制備的支撐層表面，經風干、吹掃或熱處理后，再浸入到含有交聯劑的溶液中，其中交聯劑的質量百分百濃度0.1～2wt％；取出后進行熱處理，熱處理溫度為20-100℃，熱處理時間為2-30min，即得荷正電復合納濾膜。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述的高分子有機材料為纖維素系列衍生物、聚砜、聚醚砜、聚苯砜、聚丙烯腈、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯中的一種或兩種以上混合。

6.根據權利要求4或5所述的制備方法，其特征在于，所述的溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮或二甲基亞砜。

7.根據權利要求4或5所述的制備方法，其特征在于，所述的交聯劑的溶液為環氧氯丙烷的乙醇溶液、戊二醛的水溶液、戊二醛的乙醇溶液、均苯三甲酰氯的正己烷溶液、均苯三甲酰氯的環己烷溶液、鄰苯二甲酰氯的正己烷溶液、鄰苯二甲酰氯的環己烷溶液、間苯二甲酰氯的環己烷溶液、間苯二甲酰氯的正己烷溶液、對苯二甲酰氯的正己烷溶液、對苯二甲酰氯的環己烷溶液、己二酰氯的環己烷溶液、己二酰氯的正己烷溶液和環氧丙基三甲基氯化銨的水溶液。

8.根據權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述的交聯劑的溶液為環氧氯丙烷的乙醇溶液、戊二醛的水溶液、戊二醛的乙醇溶液、均苯三甲酰氯的正己烷溶液、均苯三甲酰氯的環己烷溶液、鄰苯二甲酰氯的正己烷溶液、鄰苯二甲酰氯的環己烷溶液、間苯二甲酰氯的環己烷溶液、間苯二甲酰氯的正己烷溶液、對苯二甲酰氯的正己烷溶液、對苯二甲酰氯的環己烷溶液、己二酰氯的環己烷溶液、己二酰氯的正己烷溶液和環氧丙基三甲基氯化銨的水溶液。