[發明專利]具有納米級超薄分離層的脫鹽復合膜的制備方法

有效

• 申請號: 202010091549.1
• 申請日: 2020-02-13
• 公開（公告）號: CN111282447B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 牛青山;蔣馳
• 申請（專利權）人: 青島致用新材料科技有限公司
• 主分類號: B01D69/12
• 分類號: B01D69/12;B01D71/56;B01D69/02;B01D67/00;C02F1/44;C02F101/10
• 代理公司: 深圳市惠邦知識產權代理事務所 44271
• 代理人: 滿群

1.一種具有納米級超薄分離層的脫鹽復合膜的制備方法，其特征在于，包括以下A步驟：

⑴將含多官能團有機胺及表面活性劑溶于水中得到水相溶液，有機胺質量濃度為0.001%～5%，表面活性劑質量濃度為0.01%～1%；

⑵將超濾支撐膜（基膜）浸于步驟⑴所述水相溶液中，浸泡1～5min,取出，保留超濾支撐膜（基膜）表面自發形成的連續水層，所述連續水層的厚度為10至200微米；

⑶將多官能團有機酰氯溶于有機溶劑，獲得質量分數為0.01～2%的油相溶液；

⑷采用噴霧方式將步驟⑶獲得的油相溶液噴至步驟⑵獲得的膜的上表面，持續10～120s；

⑸將步驟⑷獲得的膜進行熱處理，得到具有納米級超薄分離層的脫鹽用復合膜。

2.根據權利要求1所述具有納米級超薄分離層的脫鹽復合膜的制備方法，其特征在于，步驟⑴所述含多官能團有機胺選自以下至少一種或其結合：哌嗪、間苯二胺，鄰苯二胺，對苯二胺，2-甲基哌嗪、2,5-二甲基哌嗪、2,6-二甲基哌嗪、1,2-二氨基環己烷、1,4-二氨基環己烷、乙二胺、N,N-雙（2-氨基乙基）乙二胺、二乙烯基三胺和聚乙烯亞胺；步驟⑴所述表面活性劑選自以下至少一種或其結合：十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、十六烷基三甲基溴化銨、聚乙二醇、聚乙烯醇。

3.根據權利要求1所述具有納米級超薄分離層的脫鹽復合膜的制備方法，其特征在于，步驟⑵所述超濾支撐膜選自以下的一種：聚砜超濾膜、聚醚砜超濾膜、聚酰亞胺超濾膜。

4.根據權利要求1所述具有納米級超薄分離層的脫鹽復合膜的制備方法，其特征在于，步驟⑶所述多官能團有機酰氯選自以下至少一種或其結合：均苯三甲酰氯、對苯二甲酰氯、鄰苯二甲酰氯、均苯四甲酰氯、環己三甲酰氯、環丁四甲酰氯、環戊四甲酰氯，丙二酰氯、戊二酰氯和富馬酰氯；步驟⑶所述有機溶劑選自以下至少一種或其結合：正己烷、環己烷、正庚烷、甲苯、苯、isopar G、isopar E、isopar H、isopar L和isopar M。

5.根據權利要求1所述具有納米級超薄分離層的脫鹽復合膜的制備方法，其特征在于，步驟⑸所述熱處理的條件為：30～80℃，熱處理1～60min。

6.一種具有納米級超薄分離層的脫鹽復合膜的制備方法，其特征在于，包括以下B步驟：

⑴將含多官能團有機胺溶于水中得到水相溶液，有機胺質量濃度為0.001%～5%，

⑵將超濾支撐膜（基膜）進行表面親水改性，使其表面水接觸角小于50°，隨后浸于步驟⑴所述水相溶液中，浸泡1～5min,取出，保留改性超濾支撐膜（基膜）表面自發形成的連續水層，所述連續水層的厚度為10至200微米；

⑶將多官能團有機酰氯溶于有機溶劑，獲得質量分數為0.01～1%的油相溶液；

⑷采用噴霧方式將步驟⑶獲得的油相溶液噴至步驟⑵獲得的膜的上表面，持續10～120s；

⑸將步驟⑷獲得的膜進行熱處理，得到具有納米級超薄分離層的脫鹽用復合膜。

7.根據權利要求6所述具有納米級超薄分離層的脫鹽復合膜的制備方法，其特征在于，步驟⑴所述含多官能團有機胺選自以下至少一種或其結合：哌嗪、間苯二胺，鄰苯二胺，對苯二胺，2-甲基哌嗪、2,5-二甲基哌嗪、2,6-二甲基哌嗪、1,2-二氨基環己烷、1,4-二氨基環己烷、乙二胺、N,N-雙（2-氨基乙基）乙二胺、二乙烯基三胺和聚乙烯亞胺。

8.根據權利要求6所述具有納米級超薄分離層的脫鹽復合膜的制備方法，其特征在于，步驟⑵所述超濾支撐膜選自以下的一種：聚砜超濾膜、聚醚砜超濾膜、或聚酰亞胺超濾膜；步驟⑵所述親水改性選自以下一種：多酚-金屬涂層改性、多巴胺涂層改性、籠型多酚-氨涂層改性、親水性高分子涂覆改性。