[發(fā)明專利]一種復(fù)合纖維膜及其制備方法和應(yīng)用

在審

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• 申請日: 2021-04-14
• 公開（公告）號(hào): CN113293508A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許瞳;孟海濤;白杰;李春萍;徐薇;徐廣然;柳歡
• 申請（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): D04H1/4374
• 分類號(hào): D04H1/4374
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種復(fù)合纖維膜，其特征在于，包含疏水層、轉(zhuǎn)移層和親水層；

所述疏水層原料為聚偏氟乙烯和/或聚四氟乙烯；

所述轉(zhuǎn)移層原料包含重量比為1∶9～11的A組分和B組分；

所述親水層原料包含重量比為1∶9～11的C組分和B組分；

所述A組分為聚乙烯吡咯烷酮或聚乙二醇；

所述B組分為聚苯胺、聚醚砜、聚乳酸或醋酸纖維素；

所述C組分為2-甲基丙烯酰氧乙基磷酸膽堿或聚[(2-甲基丙烯酰氧基)乙基]二甲基[3-磺丙基]氫氧化銨；

所述親水層在復(fù)合纖維膜的最上層或最下層。

2.權(quán)利要求1所述的復(fù)合纖維膜的制備方法，其特征在于，包含如下步驟：

1)將疏水層溶液、轉(zhuǎn)移層溶液、親水層溶液獨(dú)立順次進(jìn)行加熱處理、超聲處理，得到三種紡絲溶液；

2)對三種紡絲溶液獨(dú)立進(jìn)行靜電紡絲，得到纖維膜；

3)將交聯(lián)劑、光引發(fā)劑、單體和氯化鈉溶液形成的水凝膠溶液和纖維膜進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)，即得復(fù)合纖維膜；

步驟1)所述疏水層溶液包含重量比為1∶9～11的疏水層原料和溶劑；所述轉(zhuǎn)移層溶液包含重量比為1∶9～11的轉(zhuǎn)移層原料和N，N-二甲基甲酰胺；所述親水層溶液包含重量比為1∶9～11的親水層原料和溶劑。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述疏水層溶液中，溶劑包含重量比為2～4∶6～8的丙酮和N，N-二甲基甲酰胺；所述親水層溶液中，溶劑包含重量比為1∶8～10的六氟異丙醇和N，N-二甲基甲酰胺。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的制備方法，其特征在于，步驟1)所述加熱處理的溫度為18～60℃，時(shí)間為15～26h，所述加熱處理在攪拌條件下進(jìn)行。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，步驟1)所述超聲處理的溫度為18～60℃，時(shí)間為0.3～1.5h，超聲處理的頻率為30～50kHz。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，步驟2)所述靜電紡絲中，針頭內(nèi)徑為0.3～0.5mm，針頭外徑為0.6～0.8mm；推注速度為0.4～1.5mL/h，針頭和接收滾筒之間的距離為12～20cm；針頭平移速度為280～320mm/min，針頭平移行程為480～520mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，步驟2)所述靜電紡絲的時(shí)間為5～60min，溫度為20～30℃，電壓為12～18kV。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的制備方法，其特征在于，步驟3)所述交聯(lián)劑為N，N-亞甲基雙丙烯酰胺，所述交聯(lián)劑和單體的質(zhì)量比為1∶94～104；所述單體與親水層原料中的C組分的種類和質(zhì)量均相同；所述單體在水凝膠溶液中的質(zhì)量濃度為9.4～10.4％；所述光引發(fā)劑為2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮，所述光引發(fā)劑在水凝膠溶液中的質(zhì)量濃度為1～5％；所述氯化鈉溶液中，氯化鈉的摩爾濃度為0.5～1.5mol/L。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，步驟3)所述交聯(lián)反應(yīng)在紫外光下進(jìn)行，所述紫外光的波長為350～380nm，所述交聯(lián)反應(yīng)的時(shí)間為10～30min。

10.權(quán)利要求1所述的復(fù)合纖維膜在單向水運(yùn)輸中的應(yīng)用。