[發明專利]一種具有中間層結構的高性能復合納濾膜的制備方法

在審

• 申請號: 202210144197.0
• 申請日: 2022-02-17
• 公開（公告）號: CN114345140A
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 王曉磊;王齊;董淑倩;薛亞嫻;余姜濤;王會才;魏俊富;張環
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: B01D67/00
• 分類號: B01D67/00;B01D69/12;B01D69/10;B01D71/56;B01D71/82;B01D61/00
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1.一種具有中間層結構的高性能復合納濾膜的制備方法，其特征是包括以下步驟：

a)基膜制備：將基膜高分子聚合物溶于有機溶劑中，添加致孔劑，配制鑄膜液，通過相轉化法制備超濾或微濾基膜，有機溶劑為N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、N-乙烯基吡咯烷酮中的一種或兩種以上，致孔劑為聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、氯化鋰中的一種；

b)沉積液制備：將多酚類化合物、氧化劑和多胺類化合物溶于溶劑中配制沉積液，多酚類化合物的質量濃度為0.5～10g/L，氧化劑與多酚類化合物的摩爾比為1∶10～1∶1，多胺類化合物與多酚類化合物的摩爾比為1∶10～1∶1，溶劑為水、乙醇中的一種或兩種以上，調節沉積液pH值為5～12；

c)中間層制備：將步驟a)所得的基膜置于步驟b)所得的沉積液中0.1～24h，沉積液溫度保持在20～80℃，沉積結束后將基膜取出，置于去離子水中超聲清洗5～30min；

d)分離層制備：將哌嗪質量百分比為0.1～5％的水溶液倒在步驟c)所得膜的表面，靜置1～20min后將多余的哌嗪水溶液倒掉，將膜在20～30℃靜置干燥5～90min，然后將均苯三甲酰氯質量百分比為0.05～5％的正己烷溶液倒在膜表面，靜置0.5～20min后用正己烷溶液沖洗膜表面；

e)熱處理：將步驟d)所得的復合膜在40～80℃烘箱中干燥10～60min。

2.根據權利要求1所述一種具有中間層結構的高性能復合納濾膜的制備方法，其特征是所述的高分子聚合物為聚砜、聚醚砜、磺化聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚酰亞胺、聚丙烯腈、聚丙烯、醋酸纖維素中的一種或兩種以上，鑄膜液中高分子聚合物的質量百分比為5％～30％。

3.根據權利要求1所述一種具有中間層結構的高性能復合納濾膜的制備方法，其特征是所述的超濾或微濾基膜為平板膜或中空纖維膜，基膜的厚度為100～1000μm，基膜的平均孔徑為0.01～1μm，和/或基膜在室溫、0.1MPa操作壓力下的純水通量為100～1000L·m-2·h-1。

4.根據權利要求1所述一種具有中間層結構的高性能復合納濾膜的制備方法，其特征是所述的多酚類化合物為咖啡酸、鄰苯二酚、鹽酸多巴胺、3，4-二羥基苯甲酸、2，3-二羥基苯甲酸、3，4-二羥苯丙氨酸、單寧酸、6，7-二羥基萘-2-磺酸鈉中的一種或兩種以上。

5.根據權利要求1所述一種具有中間層結構的高性能復合納濾膜的制備方法，其特征是所述的氧化劑為過硫酸銨、過硫酸鉀、高碘酸鹽、高氯酸鹽中的一種。

6.根據權利要求1所述一種具有中間層結構的高性能復合納濾膜的制備方法，其特征是所述的多胺類化合物為二乙烯三胺、乙二胺、己二胺、三乙烯四胺、對苯二胺、間苯二胺、2，2-二甲基-1，3-丙二胺中的一種或兩種以上。

7.根據權利要求1所述的制備方法獲得的膜在一二價陰離子分離、抗生素去除、染料去除、無機鹽去除中應用。