[發明專利]一種用異丙醇凝膠浴調控親水F127@PVDF改性膜結構的方法

有效

• 申請號: 201710605573.0
• 申請日: 2017-07-24
• 公開（公告）號: CN107174964B
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發明（設計）人: 陳桂娥;孔亞芳;吳海玲;汪洋;吳瓊;孫威廣;鄭曉鵬;許振良
• 申請（專利權）人: 上海應用技術大學
• 主分類號: B01D67/00
• 分類號: B01D67/00;B01D71/34
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 楊軍

本發明屬于膜分離技術領域，具體地說是一種用異丙醇凝膠浴調控親水F127@PVDF改性膜結構的方法，包括以下步驟：1)以F127和PVP為添加劑，DMF為溶劑與PVDF共混配制鑄膜液；2)將步驟1)所得的鑄膜液刮在潔凈的玻璃板上，在空氣中停留10s；3)以異丙醇溶液為凝膠浴，將步驟2)中刮涂過鑄膜液的玻璃板浸入異丙醇溶液中，待膜從玻璃板上剝落成膜，即得到具有不同微孔結構的親水F127@PVDF改性膜；本發明同現有技術相比，能夠根據不同分離要求來選擇性制備特定結構的PVDF改性膜，從而達到PVDF改性膜結構調控的目的，且改性膜親水性良好。

[技術領域]

本發明屬于膜分離技術領域，具體地說是一種用異丙醇凝膠浴調控親水F127@PVDF改性膜結構的方法。

[背景技術]

膜結構是影響膜分離性能的重要因素，指狀孔有利于水通量的提高，海綿孔有利于截留率的提高。聚偏氟乙烯(PVDF)膜具有良好的機械強度和化學穩定性，主要用于制備超濾或微濾分離膜，常通過調節PVDF分子的結晶行為來調控其膜孔結構，其中凝膠浴調控是最簡單易行的方式。

中國專利(公開號：105032211A)公開了一種新型疏水膜及其制備方法，用自來水作為凝膠浴，制備了具有孔徑分布窄、孔連通性強的PVDF/CTFE共混膜。李倩等用乙醇溶液作為凝膠浴，制備的改性PVDF膜表面呈荷葉狀結構，截面具有對稱的海綿狀結構。(參見李倩等.凝固浴組成和溫度對PVDF疏水微孔膜結構與性能的影響[J].高校化學工程學報,2010,24,336-339.)

呂潔等用異丙醇溶液作為凝膠浴，獲得了表面致密且疏水性良好的PVDF/PTFE改性膜。(參見呂潔等.以異丙醇為凝膠浴制備PVDF-PTFE疏水膜的實驗研究[J].上海市化學化工學會2011年度學術年會論文集,上海,2011.)

王志英等研究了雙凝膠浴中第1凝膠浴種類對PVDF膜成膜行為和膜性能的影響，結果表明：異丙醇-水雙凝膠浴制備的改性膜具有較大的孔隙率、結晶結構堆疊的網絡狀粗糙膜表面、高度的疏水性。(參見王志英等.雙凝固浴法制備高度疏水PVDF雜化微孔膜[J].天津工業大學學報,2013,32(3),8-13.)

通過凝膠浴調控PVDF結構的研究大多制備出高度疏水的致密結構改性膜，結構改善效果顯著但膜親水性大大降低，降低了其抗污染能力。若能提供一種用異丙醇凝膠浴調控親水F127@PVDF改性膜結構的方法，將具有非常重要的意義。

[發明內容]

本發明的目的就是要解決上述的不足而提供一種用異丙醇凝膠浴調控親水F127@PVDF改性膜結構的方法，能夠根據不同分離要求來選擇性制備特定結構的PVDF改性膜，且改性膜親水性良好。

為實現上述目的設計一種用異丙醇凝膠浴調控親水F127@PVDF改性膜結構的方法，包括以下步驟：1)以F127和PVP為添加劑，DMF為溶劑與PVDF共混配制鑄膜液；2)將步驟1)所得的鑄膜液刮在潔凈的玻璃板上，在空氣中停留10s；3)以異丙醇溶液為凝膠浴，將步驟2)中刮涂過鑄膜液的玻璃板浸入異丙醇溶液中，待膜從玻璃板上剝落成膜，即得到具有不同微孔結構的親水F127@PVDF改性膜。

進一步地，步驟1)中，鑄膜液中F127:PVP:PVDF:DMF的質量百分比為1:2:6:91～2:3:20:75。

進一步地，步驟3)中，異丙醇溶液的濃度為10％～80％。

進一步地，步驟3)中，異丙醇溶液溫度控制在20℃～30℃。

進一步地，步驟3)中，改性膜脫落時間控制在10min～45min。