[發明專利]一種利用電噴霧法制備薄層復合膜的方法

有效

• 申請號: 202110095371.2
• 申請日: 2021-01-25
• 公開（公告）號: CN112892225B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 任龍飛;馬忠寶;邵嘉慧
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: B01D67/00
• 分類號: B01D67/00;B01D69/02;B01D69/12
• 代理公司: 上海旭誠知識產權代理有限公司 31220
• 代理人: 鄭立

1.一種利用電噴霧法制備薄層復合膜的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1.將多胺或多醇單體溶于單一或混合有機溶劑中，攪拌溶解后得到電噴霧液1；將多元酰氯單體溶于單一或混合有機溶劑中，攪拌溶解后得到電噴霧液2；

步驟2.將多孔基膜固定于接收滾筒表面，將所述電噴霧液1和所述電噴霧液2分別置于各自的推注器內并固定好；

步驟3.設定高壓靜電噴涂參數，調節噴頭尖端到所述接收滾筒的距離；

步驟4.調節電壓，將所述電噴霧液1和所述電噴霧液2分別霧化成微液滴并噴至所述多孔基膜的表面，形成復合膜；

步驟5.取下復合膜并對其進行熱處理，熱處理后的膜保存在蒸餾水中；

所述步驟1中加入納米材料添加劑，將多胺或多醇單體與納米材料添加劑混合物溶于單一或混合有機溶劑中，攪拌溶解后得到電噴霧液1；將多元酰氯單體與納米材料添加劑溶于單一或混合有機溶劑中，攪拌溶解后得到電噴霧液2；所述納米材料添加劑為金屬有機骨架材料、共價有機骨架材料、倍半硅氧烷、碳基納米材料、聚合物囊泡、沸石、金屬及金屬氧化物中的一種或多種。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述多胺或多醇單體為間苯二胺、對苯二胺、鄰苯二胺、哌嗪、乙二胺、己二胺、聚乙烯亞胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、多乙烯多胺、乙二醇、三乙醇胺、甲基二乙醇胺、環糊精和超支化聚酯中的一種或多種。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述多元酰氯單體為均苯三甲酰氯、間苯二甲酰氯、鄰苯二甲酰氯、對苯二甲酰氯、六亞甲基二異氰酸酯和甲苯二異氰酸酯中的一種或多種。

4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述有機溶劑為乙醇、甲醇、異丙醇、丙酮、正己烷、正庚烷、甲苯、三氯甲烷、四氫呋喃、二甲基甲酰胺、乙酸乙酯和環己烷中的一種或多種。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟1中，電噴霧液單體濃度為0.001wt～5wt％。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述多孔基膜為聚偏氟乙烯膜、聚丙烯膜、聚丙烯腈膜、聚乙烯膜、聚氯乙烯膜、聚砜膜或聚醚砜膜，所述多孔基膜的表面孔徑為0.01～2μm。

7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述高壓靜電噴涂參數如下：電壓為1～20kV，針頭內徑為0.15～0.51mm，電噴霧液推注速度為0.01～2.5mm/min，接收滾筒和噴頭尖端之間的距離為1～10cm，接收滾筒轉速為5～200r/min，噴頭橫移速度為10～500mm/min，電噴霧環境溫度為10～70℃，空氣相對濕度為10～80％。

8.一種根據權利要求1-7任一項方法制備得到的薄層復合膜。

9.一種如權利要求8所述的薄層復合膜在納濾、反滲透、電滲析水處理技術，化工分離，電池隔膜以及表面涂層中的應用。