[發明專利]能夠過濾不溶性雜質和吸附重金屬離子的多功能復合膜的制備方法

有效

• 申請號: 201710636066.3
• 申請日: 2017-07-31
• 公開（公告）號: CN107433191B
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發明（設計）人: 張曉靜;于翔;王燕玲;王延偉;趙珂;張雅琪
• 申請（專利權）人: 河南工程學院
• 主分類號: B01J20/26
• 分類號: B01J20/26;B01J20/28;B01J20/30;C02F1/28;B01D39/00;C02F101/20
• 代理公司: 41125 鄭州優盾知識產權代理有限公司
• 代理人: 張真真;張志軍<國際申請>=<國際公布>

1.一種能夠過濾不溶性雜質和吸附重金屬離子的多功能復合膜的制備方法，其特征在于步驟如下：

（1）PA66接枝環糊精粉末的制備；

（2）將步驟（1）得到的PA66接枝環糊精粉末利用甲酸溶解后，加入NaCl粉末，混合均勻后得到紡絲液A，利用靜電紡絲技術將紡絲液A紡制在無紡布的表面，待溶劑完全揮發后得到無紡布/PA66接枝環糊精復合膜，將無紡布/ PA66接枝環糊精復合膜置于60℃的水溶液中浸泡2h，洗滌和干燥后得到多孔的無紡布/ PA66接枝環糊精復合膜；

（3）將PA66粉末溶于甲酸中，然后加入磷酸鹽粉末，混合均勻后得到紡絲液B，利用靜電紡絲技術將紡絲液B紡制在無紡布/PA66接枝環糊精復合膜的無紡布表面，待溶劑完全揮發后得到能夠過濾不溶性雜質和吸附重金屬離子的多功能復合膜。

2.根據權利要求1所述能夠過濾不溶性雜質和吸附重金屬離子的多功能復合膜的制備方法，其特征在于：所述步驟（1）中PA66接枝環糊精粉末的制備方法如下：

S1：將γ-氨丙基三乙氧基硅烷添加到體積分數為90%的乙醇水溶液中充分水解，然后加入環糊精70℃加熱回流反應8h，在70℃的條件下干燥后得到氨基化的環糊精，所述γ-氨丙基三乙氧基硅烷的體積濃度為0.5%-1%；所述γ-氨丙基三乙氧基硅烷與環糊精的質量比為3:5；

S2：將氨基化的環糊精加入到體積濃度為1%-2%的戊二醛水溶液中，常溫攪拌反應6h得到醛基化改性的環糊精，氨基化的環糊精與戊二醛的質量比為1:1-1:2；

S3：將醛基化改性的環糊精溶解在70℃的去離子水中，然后加入含有端NH₂的PA66粉末，攪拌反應8h后，離心，洗滌干燥后得到PA66接枝環糊精，含有端NH₂的PA66分子量為5000-30000，含有端NH₂的PA66與醛基化改性的環糊精的質量比為1:1-1:3。

3.根據權利要求1所述的能夠過濾不溶性雜質和吸附重金屬離子的多功能復合膜的制備方法，其特征在于：所述步驟（2）紡絲液A中PA66接枝環糊精的質量體積濃度為0.05g/mL-0.15g/mL，NaCl的質量體積濃度為0.05g/mL-0.1g/mL。

4.根據權利要求1所述的能夠過濾不溶性雜質和吸附重金屬離子的多功能復合膜的制備方法，其特征在于：所述步驟（2）中的無紡布包括但不限于尼龍6、尼龍66、聚丙烯，所述無紡布的厚度為0.5-1mm。

5.根據權利要求1所述的能夠過濾不溶性雜質和吸附重金屬離子的多功能復合膜的制備方法，其特征在于：所述步驟（3）紡絲液B中PA66的質量體積濃度為0.05g/mL-0.15g/mL。

6.根據權利要求1所述的能夠過濾不溶性雜質和吸附重金屬離子的多功能復合膜的制備方法，其特征在于：所述步驟（3）中PA66與磷酸鹽的質量比為1:1-1:2；所述的磷酸鹽為納米羥基磷灰石、磷酸三鈣或磷酸八鈣。

7.根據權利要求1所述的能夠過濾不溶性雜質和吸附重金屬離子的多功能復合膜的制備方法，其特征在于：所述步驟（2）和步驟（3）中靜電紡絲的工藝參數為：注射速率30mL/h，紡絲電壓30kV。

8.根據權利要求1~7任一所述的制備方法制備的能夠過濾不溶性雜質和吸附重金屬離子的多功能復合膜在水處理領域的應用。