树状支化分子改性分离膜及其制备方法、复合分离膜及应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110314562A(43)申请公布日2019.10.11(21)申请号201910593103.6C02F1/44(2006.01)(22)申请日2019.07.01(71)申请人中国石油大学(华东)地址257000山东省东营市北二路271号(72)发明人牛青山远冰冰赵盛超李鹏孙海翔(74)专利代理机构北京超凡宏宇专利代理事务所(特殊普通合伙)11463代理人李双艳(51)Int.Cl.B01D71/68(2006.01)B01D71/64(2006.01)B01D71/56(2006.01)B01D67/00(2006.01)B01D69/02(2006.01)权利要求书2页说明书22页附图2页(54)发明名称树状支化分子改性分离膜及其制备方法、复合分离膜及应用(57)摘要本发明提供了一种树状支化分子改性分离膜及其制备方法、复合分离膜及应用，涉及流体分离技术领域，所述树状支化分子改性分离膜，包括分离膜，所述多分离膜的膜面和/或内部孔洞的孔壁上形成有改性膜，所述改性膜主要由树状支化分子制备得到。本发明提供的树状支化分子改性分离膜通过在分离膜的膜面和/或内部孔洞的孔壁上形成有主要由树状支化分子形成的改性膜，以有效调控分离膜的表面结构和/或内部结构，有利于实现渗透性与选择性的平衡最大化，增加渗透通量。CN110314562ACN110314562A权利要求书1/2页1.一种树状支化分子改性分离膜，其特征在于，包括分离膜，所述分离膜的膜面和/或内部孔洞的孔壁上形成有改性膜，所述改性膜主要由树状支化分子制备得到。2.根据权利要求1所述的树状支化分子改性分离膜，其特征在于，所述树状支化分子包括末端基团；优选地，所述末端基团选自羟基、氨基、羧基、醚键、酯键和苯环中的至少一种；优选地，所述树状支化分子包括树枝状大分子和超支化分子，优选为树枝状大分子，更优选为聚酰胺树枝状大分子。3.根据权利要求1所述的树状支化分子改性分离膜，其特征在于，所述分离膜选自微滤膜、纳滤膜、反渗透膜和超滤膜中的一种；优选地，所述分离膜的材质选自聚砜、聚醚砜、聚酰亚胺、聚丙烯腈、聚四氟乙烯和聚偏氟乙烯中的至少一种。4.一种树状支化分子改性分离膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将分离膜浸入树状支化分子溶液中，使树状支化分子在所述分离膜的膜面和/或内部孔洞的孔壁上形成改性膜，得到树状支化分子改性分离膜；优选地，先将分离膜浸入树状支化分子溶液中，使树状支化分子附着于分离膜的膜面和/或内部孔洞的孔壁上，然后再浸入成膜促进剂溶液中，使得树状支化分子在成膜促进剂的作用下沉积在分离膜的膜面和/或内部孔洞的孔壁上，形成改性膜，得到树状支化分子改性分离膜。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述树状支化分子溶液中，树状支化分子的质量浓度为0.05-1％，优选为0.05-0.5％，更优选为0.1-0.5％；优选地，所述成膜促进剂溶液中，成膜促进剂的质量浓度为0.01-1％，优选为0.05-0.5％，更优选为0.1-0.5％。6.一种树状支化分子改性分离膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将树状支化分子加入制备分离膜的铸膜液中，得到含有树状支化分子的铸膜液，含有树状支化分子的铸膜液进行相转化，得到膜面和/或内部孔洞的孔壁上附着有树状支化分子的分离膜，然后再浸入成膜促进剂溶液中，使得树状支化分子在成膜促进剂的作用下沉积在分离膜的膜面和/或内部孔洞的孔壁上形成改性膜，得到树状支化分子改性分离膜。7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述含有树状支化分子的铸膜液包括按质量分数计的如下原料：树状支化分子0.1-25％，铸膜物质10-20％，余量为溶剂；优选地，所述含有树状支化分子的铸膜液包括按质量分数计的如下原料：树状支化分子1-5％，铸膜物质10-15％，余量为溶剂；优选地，所述含有树状支化分子的铸膜液包括按质量分数计的如下原料：树状支化分子2-3％，铸膜物质10-15％，余量为溶剂。8.根据权利要求4-7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述树状支化分子包括末端基团；优选地，所述末端基团选自羟基、氨基、羧基、酯键、醚键和苯环中的至少一种；优选地，所述树状支化分子包括树枝状大分子和超支化分子，优选为树枝状大分子，更优选为聚酰胺树枝状大分子；优选地，所述成膜促进剂选自酸酐类化合物、环氧类化合物、磺酰氯类化合物、酰氯类2CN110314562A权利要求书2/2页化合物、铜盐、铁盐和钙盐中的至少一种。9.一种复合分离膜，其特征在于，包括权利要求1-3任一项所述的树状支化分子改性分离膜或根据权利要求4-8任一项所述制备方法得到的树状支化分子改性分离膜；优选地，所述复合分离膜还包括在所述树状支化分子