[发明专利]一种PVDFPEI-EDA亲疏水复合膜的制备方法

说明书

本发明公开了一种PVDFPEI‑EDA亲疏水复合膜的制备方法，步骤如下：将干燥好PEI颗粒加入DMAC中，得静电纺丝液，放入烘箱中，75‑85℃下溶解81‑83h，完全溶解后搅拌均匀，静置脱泡；将商业PVDF疏水膜粘贴在静电纺丝机的滚筒上，然后把静电纺丝液倒入与静电纺丝机相连的注射器中，把注射器安装在推进泵上，开启静电纺丝机开始纺丝，静电纺丝11‑13h完成后，配制EDA水溶液，倒入玻璃蒸发皿中，放入恒温水浴中，将PVDF/PEI膜贴在玻璃板上，置于蒸发皿上，85‑95℃下交联1.5‑2.5h，冷却即得。该方法简便、易操作，制备的PVDF/PEI‑EDA亲疏水复合膜具有良好的亲水疏油性。

技术领域

本发明涉及一种PVDFPEI-EDA亲疏水复合膜的制备方法。

背景技术

膜蒸馏是一种新型膜分离技术，以疏水微孔膜作为汽-液两相分离介质，在膜两侧蒸汽压差的推动下，热料液中挥发组分以蒸汽形式通过膜孔，从而实现料液的分离。相对于传统的蒸馏以及反渗透过程，膜蒸馏具有许多优势：设备所需体积小，较低的操作温度和压力，对不挥发性组分100％的理论截留率，可充分利用低品位的热源和可再生热源(如太阳能、工业余热和地热等)，可处理分离热敏性物质和高含量废水。膜蒸馏的这些突出优点，研究人员对它进行了广泛的研究。膜是膜蒸馏系统中的重要组成部分，膜蒸馏过程使用的疏水膜主要有聚四氟乙烯(PTFE)膜、聚丙烯(PP)膜、聚乙烯(PE)膜和聚偏氟乙烯(PVDF)膜。这些疏水膜在疏水-疏水反应的作用下，极易被疏水性物质污染，导致膜蒸馏难以维持稳定运行。目前，解决膜分离过程中疏水性物质污染问题的有效方法是构筑具有亲水疏油特性的抗污染膜表面。受到仿生材料的启发，例如，鲨鱼皮和蚌壳，在水下具有阻碍生物或有机物粘附的作用，材料科学的研究人员已经开发出了一系列具有水下疏油性质的界面材料。一般来说，构造水下疏油表面有2个基本的要求，粗糙的表面形貌和表面亲水性。结合膜蒸馏用膜和水下疏油表面对材料和结构的要求，抗污染的膜蒸馏复合膜一般由疏水底膜和超亲水皮层组成，在氢键的作用下，在超亲水表面能够形成水化层，可以有力的阻止油污在膜表面的粘附。

发明内容

本发明的目的在于提供一种PVDFPEI-EDA亲疏水复合膜的制备方法。

本发明通过下面技术方案实现：

一种PVDFPEI-EDA亲疏水复合膜的制备方法，包括如下步骤：将PEI颗粒置放于105-115℃的真空箱中加热烘干6-8h，将10-20份干燥好PEI颗粒加入65-75份DMAC中，得静电纺丝液；将配制好的静电纺丝液放入烘箱中，75-85℃下溶解81-83h，完全溶解后，在44-46℃下搅拌均匀，静置脱泡；将商业PVDF疏水膜粘贴在静电纺丝机的滚筒上，然后把静电纺丝液倒入与静电纺丝机相连的注射器中，把注射器安装在推进泵上，设置负压为3-4V，正压为12-14V，推进速度为1.2-1.4mL/h，接收距离11-13cm，滚筒速度75-85r/min，开启静电纺丝机开始纺丝，静电纺丝11-13h完成后，将PVDF/PEI膜贴在玻璃板上，配制70-80份质量分数为4％的EDA水溶液，倒入玻璃蒸发皿中，把装有EDA水溶液的蒸发皿放入恒温水浴，将粘贴了复合膜的玻璃板置于蒸发皿上，膜表面朝下，保持恒温水浴温度为85-95℃，蒸汽交联1.5-2.5h，冷却即得；各原料均为重量份。

优选地，所述的制备方法中，将PEI颗粒置放于110℃的真空箱中加热烘干7h。

优选地，所述的制备方法中，80℃下溶解82h。

优选地，所述的制备方法中，在45℃下搅拌均匀。

优选地，所述的制备方法中，负压为3.5V，正压为13V。

优选地，所述的制备方法中，推进速度为1.3mL/h。

优选地，所述的制备方法中，接收距离13cm。

优选地，所述的制备方法中，滚筒速度80r/min。