[发明专利]一种基于PSF-g-CS聚合物微滤膜的化工污水处理工艺

权利要求书

1.一种PSF-g-CS聚合物微滤膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、聚砜的氯甲基化：聚砜溶于二氯甲烷中，搅拌使完全溶解，之后加入多聚甲醛和三甲基氯硅烷，搅拌均匀并在搅拌状态下缓慢加入四氯化锡溶液，反应即得氯甲基化聚砜；

S2、羟基环烯酮聚砜的制备：将环二酮化合物溶于碱性水溶液中，之后将氯甲基化聚砜加入混合液中，混合物加热反应即得羟基环烯酮聚砜；

S3、羟基环烯酮聚砜的烷基化反应：将羟基环烯酮聚砜溶于溶剂中，加入β-卤代酸酯、碳酸钾，加热反应得到烷基化产物；

S4、PSF-g-CS聚合物的制备：将烷基化产物与壳聚糖均溶于无水乙醇中，加入四氯化钛的乙醇溶液，反应后加入三氟乙酸，室温下反应得到PSF-g-CS聚合物；

S5、PSF-g-CS聚合物微滤膜的制备：将制备的PSF-g-CS聚合物溶于N,N-二甲基甲酰胺中配制成纺丝溶液，通过静电纺丝技术制成PSF-g-CS纳米纤维膜，制成的纤维膜置于去离子水中浸泡之后于真空干燥箱中烘干，即得可用于膜生物反应器的PSF-g-CS聚合物微滤膜。

2.根据权利要求1所述的PSF-g-CS聚合物微滤膜的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述聚砜与多聚甲醛、三甲基氯硅烷、四氯化锡的质量体积比为40 ~ 50g:30 ~ 40g:90 ~100mL:2 ~3mL，反应的温度与时间分别为35℃、60 ~ 70h。

3.根据权利要求1所述的PSF-g-CS聚合物微滤膜的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述环二酮化合物与氯甲基化聚砜的质量比为3 ~ 5:10；反应条件为75 ~ 90℃下反应8 ~10h；所述环二酮化合物为1,3-环戊二酮、1,3-环己二酮、5-甲基环己烷-1,3-二酮、5,5-二甲基-1,3-环己二酮、5-异丙基环己烷-1,3-二酮、5-(2-呋喃基)-1,3-环己二酮、5-(2-噻吩基) 环己烷-1,3-二酮中的一种。

4.根据权利要求1所述的PSF-g-CS聚合物微滤膜的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述羟基环烯酮聚砜与β-卤代酸酯、碳酸钾的质量比为10:5 ~ 7:4 ~ 5；所述反应条件为60~ 70℃下反应3 ~ 4h；所述β-卤代酸酯为溴乙酸叔丁酯、氯乙酸叔丁酯、2-溴丁酸叔丁酯、2-氯丙酸叔丁酯中的一种。

5.根据权利要求1所述的PSF-g-CS聚合物微滤膜的制备方法，其特征在于，步骤S4中所述烷基化产物、壳聚糖、四氯化钛的质量体积比为10g:8 ~ 10g:1.5 ~ 2.0mL；控制温度为15 ~ 20℃；所述三氟乙酸的量为混合溶液总体积的1/5 ~ 1/3。

6.根据权利要求1所述的PSF-g-CS聚合物微滤膜的制备方法，其特征在于，步骤S5中所述静电纺丝的条件为纺丝电压为 20kv，纺丝速度为 0.8 mL/h ~ 1.0mL/h，接收距离为15cm；所述真空干燥箱的温度为40 ~ 45℃。