[发明专利]一种抗污除菌纳米纤维过滤膜及其制备方法

权利要求书

1.一种抗污除菌纳米纤维过滤膜，其特征在于，包括平均孔径为1～20μm的非织造布基材和覆盖在所述非织造布基材表面的平均直径为50～300nm、平均孔径为90～130nm的纳米纤维薄层；所述纳米纤维薄层包含经等离子体处理接枝到其表面的含烯烃双键的两性类第一接枝化合物和分子内同时包含烯烃双键以及羧基和磺酸基中的至少一种基团的第二接枝化合物；且所述等离子体处理是在所述纳米纤维薄层表面吸附所述第一接枝化合物和所述第二接枝化合物后，再进行等离子体处理接枝；

其中，所述第一接枝化合物为如下结构式中的化合物中的任一种或多种：

、、

、；

所述第二接枝化合物为如下结构式中的化合物中的任一种或多种：

、、、、、

、、、、

、。

2.根据权利要求1所述的抗污除菌纳米纤维过滤膜，其特征在于，所述非织造布基材的成分为聚丙烯、聚酯或聚酰胺中的一种或多种；所述纳米纤维薄层的成分为聚乙烯醇-乙烯共聚物，厚度为2～10μm；所述非织造布基材的最大孔径小于50μm，所述纳米纤维薄层的最大孔径不大于250nm。

3.根据权利要求1所述的抗污除菌纳米纤维过滤膜，其特征在于，所述纳米纤维薄层对牛血清蛋白的吸附率小于0.5%，对缺陷假单胞菌的拦截率为100%。

4.一种权利要求1至3中任一项权利要求所述的抗污除菌纳米纤维过滤膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.采用熔融共混相分离法制备聚乙烯醇-乙烯共聚物纳米纤维；

S2.将步骤S1得到的所述纳米纤维分散于质量比为1:1的异丙醇和去离子水的混合溶液中，搅拌均匀，得到质量浓度为5%～20%的聚乙烯醇-乙烯共聚物纳米纤维悬浮液；

S3.将步骤S2得到的所述聚乙烯醇-乙烯共聚物纳米纤维悬浮液涂覆在非织造布基材上，在室温下干燥后，得纳米纤维涂层过滤膜；

S4.将所述的第一接枝化合物和第二接枝化合物的溶液浸渍吸附或涂覆在步骤S3得到的所述纳米纤维涂层过滤膜表面，在室温下晾干；

S5.将经步骤S4处理后的所述纳米纤维涂层过滤膜进行等离子体处理0.5～20min，然后取出依次置于乙醇和水溶液中反复冲洗若干次，再在室温下晾干，密封保存，即得到抗污除菌纳米纤维过滤膜。

5.根据权利要求4所述的抗污除菌纳米纤维过滤膜的制备方法，其特征在于，在步骤S5中，所述等离子体处理的气氛为空气、氧气、氮气、氩气、氦气中的一种或两种，所述气氛的气压为10kPa～200kPa，所述等离子体的功率为50W～200W。

6.根据权利要求4所述的抗污除菌纳米纤维过滤膜的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，所述聚乙烯醇-乙烯共聚物纳米纤维的平均直径为50～300nm；在步骤S3中，所述非织造布基材的平均孔径为1～20μm；所述纳米纤维涂层过滤膜中聚乙烯醇-乙烯共聚物纳米纤维涂层的厚度为2～10μm，平均孔径为90～130nm。

7.根据权利要求4所述的抗污除菌纳米纤维过滤膜的制备方法，其特征在于，在步骤S4中，所述第一接枝化合物和第二接枝化合物的溶液的质量总浓度为0.5%～20%。