[發明專利]一種疏松納濾膜及其制備方法

有效

• 申請號: 202010944768.X
• 申請日: 2020-09-10
• 公開（公告）號: CN112058094B
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 靳進波;張凱舟;杜西蘭;楊敬葵;秦舒浩;韋福建;張敏敏;姚勇;武曉;任露露
• 申請（專利權）人: 貴州省材料產業技術研究院
• 主分類號: B01D67/00
• 分類號: B01D67/00;B01D69/02;B01D69/10;B01D61/00;C02F1/44;B01D17/022
• 代理公司: 長沙明新專利代理事務所(普通合伙) 43222
• 代理人: 葉舟

本發明提供一種疏松納濾膜的制備方法，包括如下步驟：將一定量的聚合物膜材料、聚脲微球及致孔劑加入到有機溶劑中加熱攪拌制成均相溶液，得到鑄膜液；將所述鑄膜液真空靜置并脫泡；將脫泡后的所述鑄膜液經相轉化法制備成基膜，并將所述基膜放置在去離子水中保存；在所述基膜表面涂敷交聯劑，使所述基膜與所述交聯劑交聯，得到表面具有疏松分離結構的納濾膜材料。本發明還提供一種疏松納濾膜。采用本本發明制備方法制得而成的疏松納濾膜滲透性能優異、分離效果好。

技術領域

本發明涉及高分子材料技術領域，尤其是一種疏松納濾膜及其制備方法。

背景技術

超濾是最早被用于印染廢水處理的膜分離技術之一。超濾膜分離技術在印染廢水處理中通常被用于染料和助劑等有用物質的回收、滲透液的回用或廢水的達標排放。但超濾膜因其孔徑大，對溶解性物質的脫除效果不高，不僅對鹽的截留能力差，且無法完成對混合液中小分子染料的脫出，因此單純的超濾膜過濾工藝不能達到印染廢水處理要求和排放標準。而納濾膜切割分子量為200-1000Da。而常規的染料分子的分子量一般在幾百到幾千之間，此外水溶性的染料通常含有羧基或磺酸基等極性基團，在水溶液中會荷負電性，所以納濾膜對印染廢水中污染物的截留率比較高。

相關技術中，納濾膜表面有致密孔，對染料有較好的脫出效果，但同樣對混合液中的二價鹽及一價鹽有一定截留能力，因此無法有效完成染料及鹽混合溶液的分離。

因此，實有必要提供一種新的疏松納濾膜及其制備方法以解決上述問題。

發明內容

本發明的目的是克服上述技術問題，提供一種滲透性能優異、分離效果好的疏松納濾膜及其制備方法。

為了實現上述目的，本發明提供一種疏松納濾膜的制備方法，包括如下步驟：

將一定量的聚合物膜材料、聚脲微球及致孔劑加入到有機溶劑中加熱攪拌制成均相溶液，得到鑄膜液；

將所述鑄膜液真空靜置并脫泡；

將脫泡后的所述鑄膜液經相轉化法制備成基膜，并將所述基膜放置在去離子水中保存；

在所述基膜表面涂敷交聯劑，使所述基膜與所述交聯劑交聯，得到表面具有疏松分離結構的納濾膜材料。

優選的，所述的聚合物膜材料采用聚醚砜、磺化聚醚砜、聚砜、磺化聚砜、聚偏氟乙烯中的一種或多種混合而成。

優選的，所述致孔劑為聚乙二醇或聚乙烯吡咯烷酮。

優選的，所述有機溶劑為N,N-二甲基乙酰胺或N,N-二甲基甲酰胺。

優選的，所述聚脲微球為微米級或納米級的聚合物球狀物。

優選的，所述鑄膜液中聚合物膜材料、聚脲微球、致孔劑及有機溶劑的質量百分數分別為15-20％、1-10％、2-9％及60-80％。

優選的，所述交聯劑為間苯二醛或戊二醛，所述交聯劑的質量分數為2％-15％。

本發明還一種疏松納濾膜，采用上述的制備方法制備而成。

與相關技術相比，本發明提供的疏松納濾膜及其制備方法中，通過長鏈的聚合物單體間的交聯反應在膜表面形成疏松結構的分離層；基膜成型后，在基膜表面通過間苯二醛和聚脲微球的交聯反應獲得表面含有疏松分離結構的疏松納濾膜。由于聚脲微球與所述基膜之間通過共混增強了分離層與支撐層間的結合能力，制備得到的納濾膜在以染料脫鹽的小分子分離過程中能夠達到截留效果好、滲透性能優異及高效抗污染的效果，并且疏松的分離層結構表面特性賦予納濾膜更好、更特定的性能，可用于油水分離，蛋白質及藥物提純等分離過程。

具體實施方式