[发明专利]一种高分子分离膜及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，具体是一种高分子分离膜。

背景技术

分离膜：是一种具有选择性透过能力的膜型材料。通常按分离机理和适用范围可分为微滤膜，超滤膜，纳滤膜，反渗透膜，渗透蒸发膜，离子交换膜等。

分离膜是指能以特定形式限制和传递流体物质的分隔两相或两部分的界面。膜的形式可以是固态的，也可以是液态的。被膜分割的流体物质可以是液态的，也可以是气态的。

分离膜是一种特殊的、具有选择性透过功能的薄层物质，它能使流体内的一种或几种物质透过，而其他物质不透过，从而起到浓缩和分离纯化的作用。自膜技术问世以来，微滤膜、离子交换膜、反渗透膜、超滤膜、气体膜分离等相继得到广泛应用，由于其可在维持原生物体系环境的条件下实现分离，并可高效地浓缩、富集产物，有效地去除杂质，加之操作方便，结构紧凑、能耗低，过程简化，无二次污染，且不需添加化学物品，正逐步成为食品工业及医药中的基本单位操作过程。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过改性纤维素与壳聚糖的共混制得的高分子分离膜，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种高分子分离膜，按其重量份数计算，组成如下：

棉纤维素 50~100份；

丙烯腈 10~20份；

羧甲基纤维素 30~50份；

壳聚糖 8~25份。

作为本发明进一步的方案：所述壳聚糖为羧甲基壳聚糖。

一种高分子分离膜的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、棉纤维素加入1250~2500份的7wt%NAOH溶液中，搅拌后得到透明纤维素溶液；

步骤二、向步骤一中得到的透明纤维素溶液内缓慢滴加丙烯腈，滴加完毕后除去溶剂，所得固体经醋酸中和，大量蒸馏水多次洗涤后真空干燥得到得到固体氰乙基纤维素；

步骤三、步骤二中得到的氰乙基纤维素与羧甲基纤维素、壳聚糖混合后加入到1000~1500份的甲酸中搅拌；

步骤四、将步骤三中得到的混合溶液中加入NAOH溶液至体系呈碱性，使沉淀析出，抽滤，用大量蒸馏水充分洗涤产物，在60~90℃下烘干，得到共混物；

步骤五、将步骤四中得到的共混物制成平板分离膜。

作为本发明进一步的方案：所述步骤一中的搅拌时间为5~10min。

作为本发明进一步的方案：所述步骤三中的搅拌时间为20~30h。

作为本发明进一步的方案：所述步骤三中的搅拌在20~30℃下完成。

作为本发明进一步的方案：所述步骤四中混合溶液中加入NAOH溶液至体系pH=12。

作为本发明进一步的方案：所述步骤五中共混物通过沉浸-凝胶法制成平板分离膜。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过改性纤维素与壳聚糖的共混制得的分离膜具有良好的耐酸碱性以及耐热性，适用范围广。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例一

一种高分子分离膜，按其重量份数计算，组成如下：

棉纤维素 70份；

丙烯腈 15份；

羧甲基纤维素 40份；

壳聚糖 16份。

优选的，壳聚糖为羧甲基壳聚糖。

一种高分子分离膜的制备方法，包括以下步骤：

步骤一、棉纤维素加入1250~2500份的7wt%NAOH溶液中，搅拌后得到透明纤维素溶液；

步骤二、向步骤一中得到的透明纤维素溶液内缓慢滴加丙烯腈，滴加完毕后除去溶剂，所得固体经醋酸中和，大量蒸馏水多次洗涤后真空干燥得到得到固体氰乙基纤维素；

步骤三、步骤二中得到的氰乙基纤维素与羧甲基纤维素、壳聚糖混合后加入到1000~1500份的甲酸中搅拌；

步骤四、将步骤三中得到的混合溶液中加入NAOH溶液至体系呈碱性，使沉淀析出，抽滤，用大量蒸馏水充分洗涤产物，在60~90℃下烘干，得到共混物；

步骤五、将步骤四中得到的共混物制成平板分离膜。

优选的，步骤一中的搅拌时间为5~10min。

优选的，步骤三中的搅拌时间为20~30h。

优选的，步骤三中的搅拌在20~30℃下完成。

优选的，步骤四中混合溶液中加入NAOH溶液至体系pH=12。

优选的，步骤五中共混物通过沉浸-凝胶法制成平板分离膜。

实施例二

一种高分子分离膜，按其重量份数计算，组成如下：