[發明專利]一種褶皺結構多功能納濾膜及其制備方法

有效

• 申請號: 202110868523.8
• 申請日: 2021-07-30
• 公開（公告）號: CN113713633B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 安曉強;蘭華春;崔雨琦;劉烈;曲久輝;劉會娟
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: B01D69/02
• 分類號: B01D69/02;B01D71/56;B01D69/10;B01D67/00;C02F1/44
• 代理公司: 北京瑞盛銘杰知識產權代理事務所(普通合伙) 11617
• 代理人: 劉瑩

1.一種褶皺結構多功能納濾膜，包括支撐底膜和位于支撐底膜上的氮化碳改性聚酰胺分離層，其中，所述氮化碳改性聚酰胺分離層由含氮化碳溶膠的多元胺單體的水溶液與含多元酰氯單體的有機溶液通過界面聚合反應而得；

褶皺結構多功能納濾膜的制備方法包括如下步驟：

1)將親水性氮化碳溶膠添加到多元胺單體的水溶液中，超聲分散，得混合分散液；其中，親水性氮化碳溶膠的制備方法包括：將氮化碳材料分散于濃度為1~5mol/L的氫氧化鈉溶液，堿處理，得分散于水中的親水性氮化碳溶膠；

2)將支撐底膜在上述混合分散液中浸潤，進行氮化碳分子溶膠的界面自組裝，得氮化碳基親水膜層改性底膜；借助氮化碳溶膠分子間氫鍵作用形成自組裝結構，為界面聚合反應提供親水性表面誘導褶皺結構形成；

3)將上述氮化碳基親水膜層改性底膜在多元酰氯單體的有機溶液中浸潤，使多元胺單體和多元酰氯單體發生界面聚合反應，得褶皺結構多功能納濾膜。

2.根據權利要求1所述的納濾膜，其特征在于，

所述多元胺單體包括哌嗪、聚乙烯亞胺、1,4-二氨基環己烷、間苯二胺中至少一種。

3.根據權利要求1所述的納濾膜，其特征在于，

所述多元酰氯單體包括均苯三甲酰氯、1,3-苯二磺酰氯、對苯二甲酰氯中至少一種。

4.根據權利要求1所述的納濾膜，其特征在于，

所述支撐底膜包括聚碳酸酯濾膜、聚四氟乙烯濾膜、聚醚砜濾膜、聚砜濾膜或聚丙烯濾膜。

5.根據權利要求1所述的納濾膜，其特征在于，

所述的有機溶液包括正己烷、環己烷、苯和甲苯中至少一種。

6.根據權利要求1所述的納濾膜，其特征在于，

步驟1)中，氮化碳在多元胺單體水溶液中的濃度為0.1-2.0mg/mL；

步驟1)中，多元胺單體的水溶液的濃度為1-6mg/mL。

7.根據權利要求1所述的納濾膜，其特征在于，

步驟2)中，浸潤的時間為20-180s。

8.根據權利要求1所述的納濾膜，其特征在于，

步驟3)中，界面聚合反應的溫度為20～30℃；界面聚合反應的相對濕度為40～80％；界面聚合反應的時間為20-120s；

步驟3)中，多元酰氯單體的有機溶液的濃度為0.3-3mg/mL。