一种氧化二硫化钼-氧化石墨烯-PEI复合陶瓷纳滤膜及其制备方法.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CN113797773A(43)申请公布日2021.12.17(21)申请号202010539614.2B01D61/00(2006.01)(22)申请日2020.06.12(71)申请人三达膜科技（厦门）有限公司地址361000福建省厦门市集美区杏林锦亭北路66号（主厂房）(72)发明人陈云强洪昱斌方富林蓝伟光(74)专利代理机构厦门市首创君合专利事务所有限公司35204代理人李雁翔姜谧(51)Int.Cl.B01D71/64(2006.01)B01D69/12(2006.01)B01D69/10(2006.01)B01D69/02(2006.01)B01D67/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称一种氧化二硫化钼-氧化石墨烯-PEI复合陶瓷纳滤膜及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种氧化二硫化钼‑氧化石墨烯‑PEI复合陶瓷纳滤膜及其制备方法，包括多孔陶瓷膜支撑体和设于该多孔陶瓷膜支撑体上的有机功能层，该多孔陶瓷膜支撑体的表面负载有硅烷偶联剂，该有机功能层以氧化二硫化钼和氧化石墨烯的混合水溶液和聚乙烯亚胺水溶液为原料通过层层自组装交替复合于多孔陶瓷膜支撑体上形成。本发明通过在负载有交联剂的无机陶瓷膜上制备氧化二硫化钼/氧化石墨烯/PEI复合陶瓷纳滤膜，使得本发明对硫酸镁溶液具有较高的脱盐率，纯水通量高且耐酸碱性能良好。CN113797773ACN113797773A权利要求书1/1页1.一种氧化二硫化钼-氧化石墨烯-PEI复合陶瓷纳滤膜，其特征在于：包括多孔陶瓷膜支撑体和设于该多孔陶瓷膜支撑体上的有机功能层，该多孔陶瓷膜支撑体的表面负载有硅烷偶联剂，该有机功能层以氧化二硫化钼和氧化石墨烯的混合水溶液和聚乙烯亚胺水溶液为原料通过层层自组装交替复合于多孔陶瓷膜支撑体上形成；上述硅烷偶联剂上的氨基与氧化石墨烯和氧化二硫化钼上的羟基发生反应相连。2.如权利要求1所述的一种氧化二硫化钼-氧化石墨烯-PEI复合陶瓷纳滤膜，其特征在于：所述硅烷偶联剂为3-氨丙基三乙氧基硅烷。3.如权利要求1所述的一种氧化二硫化钼-氧化石墨烯-PEI复合陶瓷纳滤膜，其特征在于：所述多孔陶瓷膜支撑体的孔径为10-100nm。4.如权利要求1所述的一种氧化二硫化钼-氧化石墨烯-PEI复合陶瓷纳滤膜，其特征在于：所述多孔陶瓷膜支撑体的材质为氧化铝、氧化钛或氧化锆。5.如权利要求1至4中任一权利要求所述的一种氧化二硫化钼-氧化石墨烯-PEI复合陶瓷纳滤膜，其特征在于：所述混合水溶液中的氧化二硫化钼和氧化石墨烯的质量比为1∶2-5。6.权利要求1至5中任一权利要求所述的一种氧化二硫化钼-氧化石墨烯-PEI复合陶瓷纳滤膜的制备方法，其特征在于：包括：通过改进的Hummers法制备氧化二硫化钼和氧化石墨烯，进而获得氧化二硫化钼和氧化石墨烯的混合水溶液；以该混合水溶液和聚乙烯亚胺水溶液为原料，通过层层自组装在经过强碱活化并接枝所述硅烷偶联剂的所述多孔陶瓷膜支撑体上形成所述有机功能层，其中，硅烷偶联剂上的氨基与氧化石墨烯和氧化二硫化钼上的羟基发生反应相连，即得所述氧化二硫化钼-氧化石墨烯-PEI复合陶瓷纳滤膜。7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)使用改进的Hummers方法分别制备氧化二硫化钼水溶液和氧化石墨烯水溶液，再混合得到氧化二硫化钼和氧化石墨烯的混合水溶液；(2)配制聚乙烯亚胺水溶液；(3)将陶瓷膜支撑体经超声处理后，浸泡于强碱溶液中进行活化处理，然后烘干，获得活化后的陶瓷膜支撑体；(4)将上述活化后的陶瓷膜支撑体浸泡于硅烷偶联剂溶液中，然后用乙醇和水清洗，经烘干，获得接枝后的陶瓷膜支撑体；(5)在室温下，将上述接枝后的陶瓷膜支撑体浸泡于上述混合水溶液中进行反应，反应后用RO水除去未反应的混合水溶液，再浸泡于上述聚乙烯亚胺水溶液中进行反应，反应后用RO水除去未反应的聚乙烯亚胺水溶液；重复该步骤1至3次；(6)将步骤(5)所得的物料阴干后，再于50-80℃热处理，之后随炉冷却，即得所述氧化二硫化钼-氧化石墨烯-PEI复合陶瓷纳滤膜。8.如权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于：所述氧化二硫化钼水溶液的浓度为1-5g/L，所述氧化石墨烯水溶液的浓度为1-5g/L。9.如权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于：所述聚乙烯亚胺水溶液的浓度为2-6g/L。10.如权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于：所述氧化二硫化钼水溶液的浓度为1-5g/L，所述氧化石墨烯水溶液的浓度为1-5g/L，所述聚乙烯亚胺水溶液的浓度为2-6g/L。2CN113797773A说明书1/6页一种氧化二硫化钼-氧化石墨烯-PEI复合陶瓷纳滤膜及其制备方法技术领域[00