中空纤维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CN106310972A(43)申请公布日2017.01.11(21)申请号201610902966.3B01D71/34(2006.01)(22)申请日2016.10.17B01D71/42(2006.01)B01D71/30(2006.01)(71)申请人天津膜天膜科技股份有限公司地址300457天津市滨海新区开发区第十一大街60号(72)发明人胡晓宇孙文挺沈雅琴高旭(74)专利代理机构天津市三利专利商标代理有限公司12107代理人闫俊芬(51)Int.Cl.B01D69/08(2006.01)B01D69/12(2006.01)B01D61/00(2006.01)B01D67/00(2006.01)B01D71/68(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称中空纤维纳滤膜及其制备方法(57)摘要本发明属于本发明属于中空纤维膜制备领域，具体涉及一种中空纤维纳滤膜及其制备方法。所述的制备方法包括下述步骤：以中空纤维超滤膜为基膜，在所述的基膜表面多次顺序浸渍多元胺溶液以及多元酰氯溶液，每经过一次多元胺溶液与多元酰氯溶液，后续工序的多元胺与多元酰氯的浓度大于前道工序中多元胺与多元酰氯的浓度，从而形成多层纳滤复合功能层形成多层复合纳滤功能层。本发明通过多轮浸渍的方式，使形成的纳滤膜功能层更加完整，降低中空纤维纳滤膜缺陷形成几率；同时多轮浸渍及各层界面聚合反应物浓度的增加能够提升纳滤功能层的交联度，增加膜表面电荷性，达到对所得膜截留精度的控制。CN106310972ACN106310972A权利要求书1/1页1.一种中空纤维纳滤膜的制备方法，其特征在于，包括下述步骤：以中空纤维超滤膜为基膜，在所述的基膜表面多次顺序浸渍多元胺溶液以及多元酰氯溶液，每经过一次多元胺溶液与多元酰氯溶液，后续工序的多元胺与多元酰氯的浓度大于前道工序中多元胺与多元酰氯的浓度，从而形成多层纳滤复合功能层形成多层复合纳滤功能层。2.根据权利要求1所述的中空纤维纳滤膜的制备方法，其特征在于，所述的多元胺溶液的溶剂为水，所述的多元酰氯的溶剂为环己烷或正己烷。3.根据权利要求1所述的中空纤维纳滤膜的制备方法，其特征在于，所述的多元胺为哌嗪、间苯二胺、二乙烯三胺中的一种，所述的多元酰氯为均苯三甲酰氯。4.根据权利要求1所述的中空纤维纳滤膜的制备方法，其特征在于，所述的多元胺溶液为的质量浓度由0.05至10％逐渐增加，所述的多元酰氯溶液的质量浓度由0.05％至2％逐渐增加。5.根据权利要求1所述的中空纤维纳滤膜的制备方法，其特征在于，所述的中空纤维超滤膜的制备材料为聚砜、聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚丙烯腈、聚氯乙烯中的一种。6.根据权利要求1所述的中空纤维纳滤膜的制备方法，其特征在于，每次基膜在多元胺及多元酰氯的浸渍时间为0.5-1min，经过多元胺及多元酰氯后去除表面浮液，去除方式为烘干或吸除。7.一种根据权利要求1-6之一所述的方法制备的中空纤维纳滤膜。2CN106310972A说明书1/5页中空纤维纳滤膜及其制备方法技术领域[0001]本发明属于中空纤维膜制备领域，具体涉及一种中空纤维纳滤膜及其制备方法。背景技术[0002]膜分离技术广泛应用于物质分离提纯和浓缩工艺，可在常温下连续操作，无相变，大规模生产中有节能、环保的优势。纳滤膜是介于反渗透膜与超滤膜之间的一种压力驱动的分离膜，其过滤原理与反渗透膜基本相同。[0003]超滤膜一般用于去除相对分子质量10000以上的有机物，而纳滤膜能够实现对相对分子质量为200～500有机物及胶体的完全脱除。[0004]同时，与需要高压力驱动的海水及苦咸水处理用反渗透膜相比，纳滤膜能够在较低的压力下实现部分脱盐，尤其是对于二价离子的截留可与反渗透媲美。并且由于纳滤膜表面的荷电性,纳滤膜可以将高价、低价盐离子有区别地截留并部分保留水中有益的离子即膜软化技术等，这是反渗透所不能做到的。[0005]因此纳滤膜在饮用水净化及低分子量有机物纯化和浓缩等应用领域实现了广泛应用。[0006]首先，目前商品化的纳滤膜多使用多元胺及多元酰氯在超滤膜表面聚合形成聚酰胺功能层的方式进行制备，产品大体分为两类，一类由脂肪族多元胺与多元酰氯合成脂肪族聚酰胺制得另一类由芳香族多元胺与多元酰氯合成芳香族聚酰胺制得，二者的区别在于脂肪族聚酰胺纳滤膜对NaCl的脱除率为10-60％，芳香族聚酰胺纳滤膜对NaCl的脱除率为95-99％。而在60-95％的脱除范围内尚无针对性的纳滤膜，令纳滤膜产品在某些特殊脱盐制盐领域的应用受到限制。[0007]其次，目前商品化的纳滤膜主要是卷式膜。相比卷式膜，中空纤维膜具有填充密度高、运行过程中可气水擦洗、膜污染易于控制等特点，因此成为目前纳滤膜领域