[发明专利]一种疏松纳滤膜及其制备方法

说明书

本发明提供一种疏松纳滤膜的制备方法，包括如下步骤：将一定量的聚合物膜材料、聚脲微球及致孔剂加入到有机溶剂中加热搅拌制成均相溶液，得到铸膜液；将所述铸膜液真空静置并脱泡；将脱泡后的所述铸膜液经相转化法制备成基膜，并将所述基膜放置在去离子水中保存；在所述基膜表面涂敷交联剂，使所述基膜与所述交联剂交联，得到表面具有疏松分离结构的纳滤膜材料。本发明还提供一种疏松纳滤膜。采用本本发明制备方法制得而成的疏松纳滤膜渗透性能优异、分离效果好。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，尤其是一种疏松纳滤膜及其制备方法。

背景技术

超滤是最早被用于印染废水处理的膜分离技术之一。超滤膜分离技术在印染废水处理中通常被用于染料和助剂等有用物质的回收、渗透液的回用或废水的达标排放。但超滤膜因其孔径大，对溶解性物质的脱除效果不高，不仅对盐的截留能力差，且无法完成对混合液中小分子染料的脱出，因此单纯的超滤膜过滤工艺不能达到印染废水处理要求和排放标准。而纳滤膜切割分子量为200-1000Da。而常规的染料分子的分子量一般在几百到几千之间，此外水溶性的染料通常含有羧基或磺酸基等极性基团，在水溶液中会荷负电性，所以纳滤膜对印染废水中污染物的截留率比较高。

相关技术中，纳滤膜表面有致密孔，对染料有较好的脱出效果，但同样对混合液中的二价盐及一价盐有一定截留能力，因此无法有效完成染料及盐混合溶液的分离。

因此，实有必要提供一种新的疏松纳滤膜及其制备方法以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是克服上述技术问题，提供一种渗透性能优异、分离效果好的疏松纳滤膜及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明提供一种疏松纳滤膜的制备方法，包括如下步骤：

将一定量的聚合物膜材料、聚脲微球及致孔剂加入到有机溶剂中加热搅拌制成均相溶液，得到铸膜液；

将所述铸膜液真空静置并脱泡；

将脱泡后的所述铸膜液经相转化法制备成基膜，并将所述基膜放置在去离子水中保存；

在所述基膜表面涂敷交联剂，使所述基膜与所述交联剂交联，得到表面具有疏松分离结构的纳滤膜材料。

优选的，所述的聚合物膜材料采用聚醚砜、磺化聚醚砜、聚砜、磺化聚砜、聚偏氟乙烯中的一种或多种混合而成。

优选的，所述致孔剂为聚乙二醇或聚乙烯吡咯烷酮。

优选的，所述有机溶剂为N,N-二甲基乙酰胺或N,N-二甲基甲酰胺。

优选的，所述聚脲微球为微米级或纳米级的聚合物球状物。

优选的，所述铸膜液中聚合物膜材料、聚脲微球、致孔剂及有机溶剂的质量百分数分别为15-20％、1-10％、2-9％及60-80％。

优选的，所述交联剂为间苯二醛或戊二醛，所述交联剂的质量分数为2％-15％。

本发明还一种疏松纳滤膜，采用上述的制备方法制备而成。

与相关技术相比，本发明提供的疏松纳滤膜及其制备方法中，通过长链的聚合物单体间的交联反应在膜表面形成疏松结构的分离层；基膜成型后，在基膜表面通过间苯二醛和聚脲微球的交联反应获得表面含有疏松分离结构的疏松纳滤膜。由于聚脲微球与所述基膜之间通过共混增强了分离层与支撑层间的结合能力，制备得到的纳滤膜在以染料脱盐的小分子分离过程中能够达到截留效果好、渗透性能优异及高效抗污染的效果，并且疏松的分离层结构表面特性赋予纳滤膜更好、更特定的性能，可用于油水分离，蛋白质及药物提纯等分离过程。

具体实施方式