[发明专利]一种自组装亲水性聚砜膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种自组装亲水性聚砜膜的制备方法，其特征在于包含以下具体步骤：

（1）将1～10重量份功能性共混添加剂，5～50重量份致孔剂，10～100重量份聚砜，溶解于100～500重量份有机溶剂中，得到铸膜液；

（2）将铸膜液倾倒在玻璃板上，刮制均匀；

（3）静置后，将玻璃板浸泡于凝固浴中成膜，再放入水中浸泡，取出真空干燥，得到自组装亲水性聚砜膜。

2.根据权利要求1所述的自组装亲水性聚砜膜的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的功能性共混添加剂指PSF-g-(PMMA-r-PAA)、PSF-g-(PMMA-r-PNIPAAm)、PSF-g-(PMMA-r-MPEG)、PSF-g-(PnBA-r-PAA)、PSF-g-(PnBA-r-PNIPAAm)和PSF-g-(PnBA-r-MPEG)中的至少一种，其中，PSF为聚砜，PMMA为聚甲基丙烯酸甲酯，PAA为聚丙烯酸，PNIPAAm为聚异丙基丙烯酰胺，MPEG为聚乙二醇单甲，PnBA为聚丙烯酸正丁酯醚。

3.根据权利要求1所述的自组装亲水性聚砜膜的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的致孔剂指聚乙二醇、聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种；所述聚砜的剪切分子量为10000～50000Da。

4.根据权利要求1所述的自组装亲水性聚砜膜的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述的有机溶剂指二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺和氮-甲基吡咯烷酮中的至少一种；步骤（3）所述的凝固浴指二甲基甲酰胺/水、二甲基乙酰胺/水和氮-甲基吡咯烷酮/水混合溶液中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的自组装亲水性聚砜膜的制备方法，其特征在于：所述二甲基甲酰胺/水混合溶液中二甲基甲酰胺和水的体积比为（0～90）:（100～10）；所述二甲基乙酰胺/水混合溶液中二甲基乙酰胺和水的体积比为（0～90）:（100～10）；所述氮-甲基吡咯烷酮/水混合溶液中氮-甲基吡咯烷酮和水的体积比为（0～90）:（100～10）。

6.根据权利要求1所述的自组装亲水性聚砜膜的制备方法，其特征在于：步骤（3）中所述凝固浴的温度为20～75℃；所述浸泡于凝固浴中的时间为2～300min；所述静置指暴露在空气中静置30～90s；所述放入水中浸泡的时间为30min。

7.根据权利要求1所述的自组装亲水性聚砜膜的制备方法，其特征在于：所述功能性共混添加剂由以下方法制备得到：

（1）制备含叠氮的聚砜主链P(SF-N₃)；

（2）利用ATRP法合成侧链，分别得到末端含炔基的亲水侧链和亲油侧链；

（3）将含叠氮的聚砜主链P(SF-N₃)在催化剂作用下，与上述亲水侧链和亲油侧链进行一步“叠氮-炔基”点击化学反应，合成二元分子刷，得到功能性共混添加剂。

8.根据权利要求7所述的自组装亲水性聚砜膜的制备方法，其特征在于：当步骤（2）合成亲水侧链时，所述合成侧链的聚合物为PAA、PNIPAAm或MPEG；当步骤（2）合成亲油侧链时，所述合成侧链的聚合物为PMMA或PnBA；步骤（3）所述催化剂指以下组合中的一种：硫酸铜与抗坏血酸钠、溴化亚铜与五甲基二乙烯三胺、溴化亚铜与2,2'-联吡啶。

9.一种自组装亲水性聚砜膜，其特征在于：根据权利要求1～8任一项所述的自组装亲水性聚砜膜的制备方法制备得到。

10.根据权利要求9所述的自组装亲水性聚砜膜在纯水渗透中的应用。