[发明专利]一种季铵盐型阳离子聚合物改性壳聚糖纳滤膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种季铵盐型阳离子聚合物改性壳聚糖纳滤膜的制备方法。纳滤膜是由多孔聚砜支撑层和季铵盐型阳离子聚合物改性壳聚糖为功能层组成的；其其制备过程为：首先通过溶液聚合反应得到季铵盐型阳离子聚合物，再将上述聚合物、壳聚糖和交联剂配成一定浓度的水溶液，将其在多孔聚砜支撑膜表面浸渍一层，然后固化交联得到纳滤膜。此种纳滤膜在在0.6MPa的操作压力下，其水通量为15～25L.m-2.h-1，对二价阳离子有很高的截留率，最高可达到98.5%，对一价阳离子的截留率一般低于60%；同时，表现出良好的耐污染性。因此，所制备的季铵盐型阳离子聚合物改性壳聚糖纳滤膜具有高的渗透选择性和耐污染性，制膜方法简单易行、成本低廉，具有良好的工业化应用前景。

主权项

一种季铵盐型阳离子聚合物改性壳聚糖纳滤膜的制备方法，其特征在于它的步骤如下：1）将15～30 g的含季铵盐阳离子基团的丙烯类单体和5～15 g的丙烯酸羟烷酯单体加入100ml水中，配成质量百分比浓度为20～45wt%的水溶液，通入氮气，加入质量百分比浓度为1～3wt%的水溶性氧化－还原引发剂, 在30～50oC下进行溶液聚合，聚合时间为2～6小时，经有机溶剂沉淀、洗涤后，于40～60oC干燥3～6小时，真空干燥，得到季铵盐型阳离子聚合物，备用；2）将0.2～1.0 g的季铵盐型阳离子聚合物，1.0～2.0 g壳聚糖和0.1～0.45 g的多元醛加入到100 ml水中溶解，再加入无机酸调节溶液pH值为3.0～5.0，在20～30oC的温度下搅拌20～40分钟，得到澄清透明的铸膜液；3）在20～30oC的温度和50～60%的空气相对湿度条件下，将铸膜液均匀涂覆于聚砜超滤膜上，放置于40～60oC的烘箱中2～4小时，得到季铵盐型阳离子聚合物改性壳聚糖纳滤膜；步骤1）所述的含季铵盐阳离子基团的丙烯类单体为甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氧丙基三甲基氯化铵、丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵或甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵；步骤1）中所述的丙烯酸羟烷酯单体为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯或甲基丙烯酸羟丙酯。