[發(fā)明專利]基于綠色環(huán)保型離子液體制備聚酰胺類復(fù)合納濾膜的方法

在審

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• 申請日: 2021-02-01
• 公開（公告）號: CN112934005A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 詹國武;鄭大淵;花丹;紀(jì)鎂鈴
• 申請（專利權(quán)）人: 華僑大學(xué)
• 主分類號: B01D69/12
• 分類號: B01D69/12;B01D71/56;B01D67/00;B01D61/02
• 代理公司: 泉州市文華專利代理有限公司 35205
• 代理人: 陳云川

本發(fā)明公開了一種基于綠色環(huán)保型離子液體制備聚酰胺類復(fù)合納濾膜的方法，采用綠色環(huán)保型離子液體(1?乙基?3甲基咪唑醋酸鹽)溶解聚合物(聚間苯二甲酰間苯二胺)制備多孔基膜，在該基膜表面上采用另一綠色環(huán)保型離子液體(1?丁基?3?甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽)作界面聚合的油相，并在離子液體/水兩相均采用混合單體的條件下，制備聚酰胺選擇層，從而獲得高分離性能的聚酰胺類復(fù)合納濾膜。本發(fā)明工藝成本低、安全、綠色環(huán)保。采用該工藝制備的聚酰胺類復(fù)合納濾膜對含剛果紅、酸性紅94、溶劑紅、亮藍(lán)R、莧菜紅、羅丹明B、維生素B12等染料(或藥物)的有機(jī)溶液均有優(yōu)異的分離效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及基于綠色環(huán)保型離子液體制備聚酰胺類復(fù)合納濾膜的方法。

背景技術(shù)

近年來，膜分離技術(shù)以操作簡單、分離效率高、投資少、維護(hù)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，在有機(jī)溶劑回收、藥物提純和含鹽廢水處理等領(lǐng)域獲得了廣泛關(guān)注。其中，納濾(NF)是自二十世紀(jì)八十年代發(fā)展起來的一種壓力驅(qū)動的新型膜分離技術(shù)，在眾多化學(xué)工業(yè)中具有實(shí)際應(yīng)用。

納濾膜的制備方法主要包括相轉(zhuǎn)化法、復(fù)合法、共混法等，其中復(fù)合法應(yīng)用最廣，該法是指在微孔基膜表面復(fù)合一層具有納米級孔徑的超薄表層。制備超薄表層的方法主要有涂覆法、界面聚合法、原位聚合法、等離子體聚合法等，其中界面聚合法具有自抑制性、條件溫和與可調(diào)控性等優(yōu)點(diǎn)，已成為制備商品化納濾膜最有效的方法之一。

傳統(tǒng)界面聚合方法制備的納濾膜在制備過程中使用易揮發(fā)的烷烴溶劑(如己烷)，具有一定的毒性，對環(huán)境和人體都會造成傷害，不環(huán)保。

鑒于此，本案發(fā)明人對上述問題進(jìn)行深入研究，遂有本案產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種更加環(huán)保、成本低、工藝簡易的基于綠色環(huán)保型離子液體制備聚酰胺類復(fù)合納濾膜的方法。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用這樣的技術(shù)方案：

基于綠色環(huán)保型離子液體制備聚酰胺類復(fù)合納濾膜的方法，包括如下步驟：

步驟(1)、制備多孔基膜；

步驟(2)、在基膜的表面通過界面聚合法在基膜上形成選擇層；

步驟(1)中，采用離子液體作為溶劑溶解聚間苯二甲酰間苯二胺形成鑄膜液，通過鑄膜液制作多孔基膜；

步驟(2)中，包括如下步驟：

a、將含聚乙烯亞胺和哌嗪混合單體的水溶液倒在多孔基膜上，浸泡一段時間，將多余的水溶液倒掉，再將多孔基膜的表面上多余的水分去除；

b、加入含均苯三甲酰氯和鄰苯二甲酰氯混合單體的離子液體溶液，反應(yīng)一段時間后，倒掉多余的未反應(yīng)的油相單體，得到聚酰胺類復(fù)合納濾膜；

c、將所得聚酰胺類復(fù)合納濾膜進(jìn)行烘干處理。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，步驟(2)還包括步驟d，步驟d是將烘干處理后的聚酰胺類復(fù)合納濾膜使用乙醇進(jìn)行表面沖洗。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，步驟(1)中的離子液體為1-乙基-3-甲基咪唑醋酸鹽和1-丁基-3-甲基咪唑醋酸鹽中的一種或多種，聚間苯二甲酰間苯二胺的濃度為10-18％w/v。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，步驟a中，聚乙烯亞胺、哌嗪、水的比例為0.01-0.2g：0.01-1g：60-120g。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，步驟b中，離子液體為1-丁基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽和1-丙基-3-甲基咪唑雙三氟甲磺酰亞胺鹽中的一種或多種。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方式，步驟b中，均苯三甲酰氯、鄰苯二甲酰氯、離子液體的比例為0.01-0.2g:0.01-1g：60-120g。