[發(fā)明專利]一種復(fù)合納濾膜及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010818598.0
• 申請(qǐng)日: 2020-08-14
• 公開（公告）號(hào): CN112316755B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于水利;顧正陽;黎雷
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號(hào): B01D71/76
• 分類號(hào): B01D71/76;B01D69/12;B01D67/00;C02F1/44
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 吳林松

1.一種復(fù)合納濾膜，其特征在于：包含具有光滑超薄和兩性離子聚合物的特性的賴氨酸型聚酰胺選擇層，對(duì)無機(jī)鹽離子具有高透過率，同時(shí)能夠截留小分子有機(jī)物，具有高通量、抗污染的特點(diǎn)；

復(fù)合納濾膜的制備方法以賴氨酸為水相反應(yīng)單體，以有機(jī)堿溶液為水相溶液pH調(diào)節(jié)劑，在多價(jià)陽離子無機(jī)鹽的輔助聚合作用下，通過賴氨酸與多元酰氯在多孔支撐膜上進(jìn)行界面聚合反應(yīng)制備得到；

復(fù)合納濾膜的制備方法包括以下步驟：

（1）配置水相溶液：將賴氨酸單體溶解于純水中，向溶液中加入高價(jià)陽離子無機(jī)鹽，充分?jǐn)嚢璨⒂糜袡C(jī)堿溶液將溶液的pH值調(diào)在13.0 ± 0.2；

（2）配置有機(jī)相溶液：向有機(jī)溶劑中加入多元酰氯，充分?jǐn)嚢枞芙獠⒈芄獗４妫?/p>

（3）將水相溶液傾倒向多孔支撐膜的表面并浸沒，隨后倒掉水相溶液并除去支撐膜表面的殘留液滴；

（4）將有機(jī)相溶液傾倒在多孔支撐膜表面，進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束之后用純有機(jī)溶劑沖洗膜表面；

（5）對(duì)膜進(jìn)行干燥處理，最后用純水或乙醇溶液充分潤(rùn)洗干燥后的膜，即可得到賴氨酸型聚酰胺復(fù)合納濾膜產(chǎn)品；

步驟（1）中，所述高價(jià)陽離子無機(jī)鹽的濃度為0.005 ~ 0.05% w/v；

步驟（2）中，所述多元酰氯的濃度為0.025 ~ 0.2% w/v；

步驟（3）中，將水相溶液傾倒向多孔支撐膜的表面并浸沒1 ~ 5分鐘；

步驟（4）中，將有機(jī)相溶液傾倒在多孔支撐膜表面，進(jìn)行反應(yīng)15 ~ 90 秒；

步驟（5）中，在15 ~ 80 ℃溫度下對(duì)膜進(jìn)行干燥處理0 ~ 20分鐘，所述乙醇溶液的濃度為0.1 ~ 0.5% w/v；

所述步驟（1）中述的高價(jià)陽離子無機(jī)鹽包括氯化鈣、氯化鎂、氯化鋁、氯化鋅、硫酸鎂、硫酸鋅、氯化鋯中的一種以上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合納濾膜，其特征在于：所述高透過率是指無機(jī)鹽透過率大于80%，所述小分子有機(jī)物的分子量為300 Da ~ 1000 Da，所述高通量是指通量大于12 L/(m2?h?bar)，所述抗污染是指污染后的膜經(jīng)物理清洗后通量恢復(fù)率大于90%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合納濾膜，其特征在于：所述賴氨酸型聚酰胺選擇層是通過賴氨酸與多元酰氯的酰胺化反應(yīng)獲得。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合納濾膜，其特征在于，所述步驟（1）中采用的水相溶液為賴氨酸或賴氨酸衍生物的水溶液。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合納濾膜，其特征在于，所述的賴氨酸溶液濃度為0.25 ~2.0% w/v。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合納濾膜，其特征在于，所述步驟（1）中采用的有機(jī)堿溶液包括三乙胺、三乙醇胺、三乙烯二胺、四甲基乙二胺，吡啶中的一種以上。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合納濾膜，其特征在于，所述的有機(jī)溶劑包括正己烷、環(huán)己烷、甲苯、正庚烷或正辛烷中的一種以上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合納濾膜，其特征在于，所述的多孔支撐膜為聚偏氟乙烯、聚砜、聚醚砜、磺化聚醚砜、或聚丙烯腈超濾膜。