[发明专利]一种荷正电复合膜及其制备方法和用途

权利要求书

1.一种荷正电复合膜，其特征在于，所述荷正电复合膜包括中空纤维多孔支撑层和荷正电致密分离层，所述荷正电致密分离层附着在所述中空纤维支撑层的外表面；所述中空纤维多孔支撑层为聚合物基中空纤维超滤膜，所述的荷正电致密分离层为由纳米纤维素、荷正电纳米纤维素与交联剂形成的交联化合物组成。

2.根据权利要求1所述的荷正电复合膜，其特征在于，在压力不小于0.3MPa的条件下，所述荷正电复合膜的水通量不小于30L/m²·h；

和/或，在压力不小于0.3MPa的条件下，所述荷正电复合膜对氯化钙的截留率不小于80％；和/或，在压力不小于0.3MPa的条件下，所述荷正电复合膜对氯化镁的截留率不小于80％。

3.根据权利要求1所述的荷正电复合膜，其特征在于，所述纳米纤维素、荷正电纳米纤维素与交联剂混合加热交联形成交联化合物；

和/或，所述聚合物基中空纤维超滤膜是由选自聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚丙烯和聚乙烯中的一种或多种形成的中空纤维超滤膜。

4.根据权利要求1所述的荷正电复合膜，其特征在于，所述纳米纤维素为选自纤维素纳米晶、纤维素纳米棒、纤维素纳米晶须、微丝化纤维素、纳米纤丝化纤维素、纤维素纳米丝、纤维素纳米纤维中的一种或多种；

和/或，所述荷正电纳米纤维素为选自季铵盐纤维素纳米晶、季铵盐纤维素纳米棒、季铵盐纤维素纳米晶须、季铵盐微丝化纤维素、季铵盐纳米纤丝化纤维素、季铵盐纤维素纳米丝和季铵盐纤维素纳米纤维中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的荷正电复合膜，其特征在于，交联剂为选自乙二醛、戊二醛、三偏磷酸钠、乙二酸、丙二酸、柠檬酸、丁二酸和丁烷四羧酸中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的荷正电复合膜，其特征在于，所述交联剂的质量为所述纳米纤维素质量的1wt％～50wt％。

和/或，所述荷正电纳米纤维素的质量为所述纳米纤维素质量的10wt％～90wt％。

7.根据权利要求1所述的荷正电复合膜，其特征在于，所述中空纤维多孔支撑层的厚度为100～500μm；

和/或，所述荷正电致密分离层的厚度为50～200nm。

8.一种荷正电复合膜的制备方法，包括如下步骤：

1)向纳米纤维素和荷正电纳米纤维素的混合水分散液中加入交联剂，得到分离层涂覆液；

2)将步骤1)得到的分离层涂覆液均匀地涂覆于聚合物基中空纤维超滤膜外表面，进行热处理化学交联，得到荷正电复合膜。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，在所述分离层涂覆液中，

所述纳米纤维素的质量分数为0.1wt％～0.9wt％；

和/或，荷正电纳米纤维素的质量分数为0.1wt％～0.9wt％；

和/或，交联剂的质量分数为0.01wt％～0.1wt％；

和/或，所述热处理化学交联的温度为30℃～80℃。

和/或，所述热处理化学交联的热处理交联时间至少为20min。

10.如权利要求1～7任一项所述的荷正电复合膜或如权利要求8～9任一项所述的制备方法制备获得的荷正电复合膜作为饮用水过滤膜的用途。