[發明專利]以多孔聚烯烴為基膜的反滲透膜或納濾膜的制備方法

在審

• 申請號: 201910349970.5
• 申請日: 2019-04-28
• 公開（公告）號: CN110102193A
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 陳亦力;況武;夏建中;裴志強
• 申請（專利權）人: 北京碧水源膜科技有限公司
• 主分類號: B01D71/82
• 分類號: B01D71/82;B01D71/26;B01D67/00
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所 11255
• 代理人: 孫洪波

本發明提供了一種以多孔聚烯烴為基膜的反滲透膜或納濾膜的制備方法，包括：以多孔聚烯烴為基膜，通過涂層方式對所述的基膜表面進行親水化改性，然后對改性后的基膜通過界面聚合法得到反滲透膜或納濾膜。通過本方法制得的反滲透膜或納濾膜可以大大的降低原料的成本、提高元件的卷制面積，以及降低工程占地面積。

技術領域

本發明涉及膜技術領域，尤其涉及一種以多孔聚烯烴為基膜的反滲透膜或納濾膜的制備方法。

背景技術

膜技術由于具有效率高、能耗低和選擇性高等特點，已經成為解決水資源短缺及污染的關鍵性技術，且已經在全球范圍內得到廣泛的應用。

隨著水處理市場的不斷擴張，以及各大公司產能的擴充，反滲透膜或納濾膜產品已經不局限于性能的競爭，也包括成本的競爭，尤其是對于家用市場，傳統無紡布加聚砜的工藝，由于原材料的限制，其利潤空間已經很小。同時由于鑄膜工藝及厚度的限制，其膜片厚度(一般在135μm左右)制約著元件的卷制面積，因此導致元件的產水量偏低。

目前，降低原材料成本和提高元件卷制面積是膜元件技術領域用于提高產品競爭力的途徑之一。隨著電池技術的發展，聚烯烴鋰離子電池隔膜制備技術也突飛猛進，由于其合成簡單、生產規模大、成本低等作為一種功能化薄膜材料被大規模應用在鋰電池中。一般來說，鋰電池用的PE隔膜采用拉伸的技術來進行制備，厚度為10～40微米，平均孔徑為20-60nm。為了降低現有的反滲透/納濾膜的制造成本，可以通過對聚乙烯(Polyethylene,PE)鋰離子電池隔膜進行一定的改性，成為替代無紡布或聚砜組合的基膜。

因此，需要一種可以替代無紡布與聚砜組合的基膜的改性PE鋰離子電池隔膜方法，以大大降低原材料成本。

發明內容

本發明提供了一種以多孔聚烯烴為基膜的反滲透膜或納濾膜的制備方法，以降低原料成本。

為了實現上述目的，本發明采取了如下技術方案。

本發明提供了一種以多孔聚烯烴為基膜的反滲透膜或納濾膜的制備方法，包括：

以多孔聚烯烴為基膜，通過涂層方式對所述的基膜表面進行親水化改性，然后對改性后的基膜通過界面聚合法得到反滲透膜或納濾膜。

優選地，多孔聚烯烴包括聚乙烯PE、聚丙烯PP或PP/PE復合材料。

優選地，基膜的厚度為12-60μm，平均孔徑20-60nm，表觀孔隙率為35-60％。

優選地，涂層方式為噴涂、旋涂、定量Slotdie涂覆或轉移涂覆。

優選地，通過涂層方式對所述的基膜表面進行親水化改性，包括：在多孔聚烯烴得基膜上均勻的涂覆上一層含有一定濃度親水性物質的水溶液，然后進行烘干，得到親水化改性后的基膜。

優選地，親水性物質為聚乙烯醇、聚乙二醇、聚氧乙烯、聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酸中的一種或幾種。

優選地，對改性后的基膜通過界面聚合法得到反滲透膜，具體包括如下步驟：

將間苯二胺、十二烷基硫酸鈉和樟腦磺酸鈉分別按照2-5％、1％-3％、1％-4％對應的重量百分比溶于水中，調節pH值在9-11，得到界面聚合反應的水相溶液；

將改性后的基膜單面接觸所述水相溶液反應0.5-10min，得到吸附水相基膜；

清除多余水相溶液；

將均苯三甲酰氯按重量百分比為0.1-0.5％溶于油相溶劑中，得到界面聚合反應油相溶液；

將所述吸附水相基膜的水相溶液處理的一面接觸所述油相溶液反應0.5-2min后干燥即可。

優選地，對改性后的基膜通過界面聚合法得到納濾膜的方法，具體包括如下步驟：