[发明专利]一种双面疏水性差异化的聚偏氟乙烯膜及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种双面疏水性差异化的聚偏氟乙烯膜，其特征在于，包括聚偏氟乙烯基膜和设置于聚偏氟乙烯基膜单侧表面的超疏水层；所述超疏水层由疏水纳米粒子-聚合物悬浮液制备得到；所述疏水纳米粒子-聚合物悬浮液的组成成分包括疏水纳米粒子、聚合物、溶剂和非溶剂；所述疏水纳米粒子的粒径为10～100nm；所述聚合物的粒径为0.2～4μm；所述疏水纳米粒子-聚合物悬浮液中疏水纳米粒子的质量分数为0.5～10％，聚合物的质量分数为0.5～5％，溶剂的质量分数为75～85％，非溶剂的质量分数为10～18％；

所述疏水纳米粒子包括疏水二氧化硅、疏水二氧化钛、疏水碳纳米管、疏水氧化锌和疏水金属有机骨架中的一种或几种；

所述聚合物包括聚偏氟乙烯、聚醚砜、聚砜、聚丙烯腈和聚苯乙烯中的一种或几种；

所述溶剂包括N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜和磷酸三乙酯中的一种或几种；

所述非溶剂包括乙二醇、聚乙二醇、乙醇、甘油、丙三醇、环己烷和辛醇中的一种或几种。

2.根据权利要求1所述的双面疏水性差异化的聚偏氟乙烯膜，其特征在于，所述疏水纳米粒子-聚合物悬浮液的制备方法包括以下步骤：

将非溶剂和聚合物混合后依次进行第一超声和第一搅拌，得到混合液；

向所述混合液中依次加入溶剂和疏水纳米粒子，然后依次进行第二超声和第二搅拌，得到疏水纳米粒子-聚合物悬浮液。

3.根据权利要求2所述的双面疏水性差异化的聚偏氟乙烯膜，其特征在于，所述第一超声的时间为0.5～2h，第一搅拌的时间为0.5～2h；所述第二超声的时间为10～30min，第二搅拌的时间为12～16h。

4.根据权利要求1所述的双面疏水性差异化的聚偏氟乙烯膜，其特征在于，所述聚偏氟乙烯基膜的形式包括中空纤维膜、管式膜和平板膜中的一种。

5.根据权利要求1所述的双面疏水性差异化的聚偏氟乙烯膜，其特征在于，所述双面疏水性差异化的聚偏氟乙烯膜的厚度为100～120μm，所述超疏水层的厚度为0.5～20μm。

6.权利要求1～5任意一项所述双面疏水性差异化的聚偏氟乙烯膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将疏水纳米粒子-聚合物悬浮液涂覆于聚偏氟乙烯基膜单侧表面，然后浸泡于凝固浴中进行相转化，得到双面疏水性差异化的聚偏氟乙烯膜。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述涂覆的方法包括旋涂或喷涂。

8.权利要求1～5任意一项所述双面疏水性差异化的聚偏氟乙烯膜在膜法脱硫中的应用。