[發明專利]一種螯合型聚丙烯腈中空纖維膜的制備方法

有效

• 申請號: 201710824401.2
• 申請日: 2017-09-13
• 公開（公告）號: CN108159902B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 于冰;叢海林;張新峰;楊淑靜
• 申請（專利權）人: 青島大學
• 主分類號: B01D71/78
• 分類號: B01D71/78;B01D69/08;B01D69/02;B01D67/00;C02F1/28;C02F101/20
• 代理公司: 北京東方芊悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11591
• 代理人: 彭秀麗

1.一種螯合型聚丙烯腈中空纖維膜的制備方法，其特征在于，氫氧化鈉水溶液預處理過的聚丙烯腈中空纖維膜與重氮樹脂水溶液混合進行第一步靜電吸附，吸附有重氮樹脂的聚丙烯腈中空纖維膜再與乙二胺四乙酸二鈉水溶液混合進行第二步靜電吸附，得到的產物經水洗、干燥后，用紫外光進行曝光處理，得到具有一層改性層的螯合型聚丙烯腈中空纖維膜；該纖維膜重復依次進行第一步和第二步的靜電吸附及產物水洗、干燥，紫外光曝光處理，得到具有多層改性層的螯合型聚丙烯腈中空纖維膜。

2.根據權利要求1所述的螯合型聚丙烯腈中空纖維膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）聚丙烯腈中空纖維膜的預處理：將聚丙烯腈中空纖維膜剪成小段，用水洗滌干燥，然后置于40-60℃的0.5-2.5mol/L氫氧化鈉水溶液中，反應1-5h，然后取出，用水洗滌，干燥；

（2）聚丙烯腈中空纖維膜的靜電吸附及紫外曝光：將步驟（1）得到的聚丙烯腈中空纖維膜置于濃度為0.5-2mg/mL的重氮樹脂水溶液中進行第一步靜電吸附，反應時間為5-50h，然后用水洗滌聚丙烯腈中空纖維膜，再將其置于濃度為1-4mg/mL乙二胺四乙酸二鈉溶液中進行第二步靜電吸附，反應進行5-50小時，然后用水洗滌聚丙烯腈中空纖維膜并干燥，干燥完成后用紫外燈進行曝光，得到具有一層改性層的聚丙烯腈中空纖維膜；

（3）聚丙烯腈中空纖維膜改性層的層層自組裝：將步驟（2）得到的聚丙烯腈中空纖維膜重復步驟（2）的操作，得到具有多層重氮樹脂和乙二胺四乙酸二鈉涂覆的改性聚丙烯腈中空纖維膜，暨完成螯合型聚丙烯腈中空纖維膜的制備；

所述步驟（2）中各操作在紫外曝光前均在避光條件下進行；

所述各步驟中的水為蒸餾水或者去離子水。

3.根據權利要求2所述的螯合型聚丙烯腈中空纖維膜的制備方法，其特征在于，所述步驟（3）中的重復步驟（2）操作，重復的次數為1次-5次。

4.根據權利要求2所述的螯合型聚丙烯腈中空纖維膜的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）中所用氫氧化鈉水溶液濃度為1-2mol/L，反應時間為2-4小時。

5.根據權利要求2所述的螯合型聚丙烯腈中空纖維膜的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）中重氮樹脂水溶液的濃度為0.8-1.5 mg/mL，乙二胺四乙酸二鈉水溶液的濃度為1.2-1.8mg/mL，第一步和第二步靜電吸附所用的時間均為20-30小時。

6.根據權利要求2所述螯合型丙烯腈中空纖維膜的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）中第一步靜電吸附和第二步靜電吸附的操作溫度為室溫。

7.根據權利要求2所述螯合型丙烯腈中空纖維膜的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）中完成吸附后的纖維膜用紫外燈曝光的時間為1-6h。

8.根據權利要求7所述螯合型丙烯腈中空纖維膜的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）中完成吸附后的纖維膜用紫外燈曝光的時間為2-4h。

9.根據權利要求1-8任一項所述的制備方法所制備出來的螯合型聚丙烯腈膜在吸附廢水中重金屬離子的應用。