一种超亲水聚醚砜分离膜的制备方法及其制备的分离膜.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115337790A(43)申请公布日2022.11.15(21)申请号202210837068.X(22)申请日2022.07.15(71)申请人上海工程技术大学地址201620上海市松江区龙腾路333号(72)发明人陈凯凯肖长发杨慕容冀大伟王纯闫静静(74)专利代理机构天津市君砚知识产权代理有限公司12239专利代理师高文迪(51)Int.Cl.B01D67/00(2006.01)B01D69/02(2006.01)B01D71/68(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称一种超亲水聚醚砜分离膜的制备方法及其制备的分离膜(57)摘要本发明公开了一种超亲水聚醚砜分离膜的制备方法及其制备的超亲水聚醚砜分离膜，所述制备方法采用非溶剂致相分离法制备聚醚砜分离膜，对所述聚醚砜分离膜进行低温等离子体预处理，在聚醚砜分子表面嵌入多种分子链段，再将得到的等离子体预处理聚醚砜膜浸入多巴类化合物水溶液中浸泡，利用多巴类化合物的氧化、自聚、交联、黏附的特征进行表面改性，制备得到超亲水聚醚砜分离膜。通过改变溶剂、致孔剂的质量分数和凝固浴的组成能制备具有不同孔结构的聚醚砜分离膜，利用该方法形成的超亲水聚醚砜分离膜表面具有持久的超亲水性能和较低的蛋白截留率。CN115337790ACN115337790A权利要求书1/1页1.一种超亲水聚醚砜分离膜的制备方法，包括以下步骤：S1，将聚醚砜溶解在溶剂中，并加入致孔剂，得到铸膜液，所述铸膜液的质量百分比组成为：聚醚砜10‑30％，溶剂40‑90％，致孔剂5‑40％；S2，将步骤S1得到的铸膜液加热搅拌，形成均相铸膜液，并在真空脱泡机里进行脱泡；S3，将脱泡后的铸膜液流涎到干燥的平板刮膜机上，以一定的厚度进行刮膜，在空气中静置一段时间后放入凝固浴中，形成聚醚砜分离膜后取出；S4，用萃取剂对步骤S3得到的聚醚砜分离膜中的溶剂和致孔剂进行萃取、干燥，得到聚醚砜分离膜；S5，对得到聚醚砜分离膜超声清理30min后进行低温等离子体预处理，得到等离子体预处理聚醚砜分离膜；S6，将得到的等离子体预处理聚醚砜膜浸入多巴类化合物水溶液中浸泡一定时间，然后取出清洗干燥，得到超亲水聚醚砜分离膜。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述溶剂为N，N二甲基乙酰胺、N，N二甲基甲酰胺、N甲基吡咯烷酮和二甲基亚砜中的一种。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述致孔剂为聚氧化乙烯、聚乙二醇2000、聚乙烯吡咯烷酮、亲水性二氧化硅和二甘醇中的一种或两种。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S2中，所述加热搅拌的温度为60‑80℃。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S2中，脱泡时间为1‑3h。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S3中，刮膜的厚度为100‑400μm；在空气中静置时间为0.5‑10min；所述凝固浴为25℃‑80℃的蒸馏水浴、乙醇浴或体积含量5％‑50％的乙醇‑水混合浴。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S4中，所述萃取剂为蒸馏水、无水乙醇、磷酸三丁酯中的一种或两种；所述干燥为真空干燥。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S5中，所述等离子体处理的各项参数为：等离子发生器的氧气流速为0.5‑1.0mL/min，真空度为15‑25kPa，电极距离为3‑5cm，放电时间为10‑50s，放电电压为50‑170V。9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S6中，所述多巴类化合物为3，4‑二羟基苯丙氨酸、(‑)‑(2S,3R)‑2‑氨基‑3‑羟基‑3‑(3,4‑二羟基苯基)丙酸和4‑(2‑乙胺基)苯‑1,2‑二醇中的一种；所述多巴类化合物水溶液中多巴类化合物的浓度为0.1‑0.5wt％，浸泡时间为12‑24h。10.根据权利要求1‑9中任一项所述的制备方法制备的超亲水聚醚砜分离膜，其特征在于：膜的平均孔径为0.1‑0.9μm，孔隙率为60‑90％，纯水通量为1000‑4500L/(m2·h)，蛋白截留率为0‑5％。2CN115337790A说明书1/6页一种超亲水聚醚砜分离膜的制备方法及其制备的分离膜技术领域[0001]本发明属于膜分离领域，具体涉及一种超亲水聚醚砜分离膜的制备方法及其制备的分离膜。背景技术[0002]作为一种绿色、高效的新型分离技术，膜分离技术已广泛应用于许多领域并不断扩展。聚醚砜膜是水净化过程中常用的聚合物膜之一，聚醚砜膜具有良好的物理机械性能、绝缘性能，能够在高温(高达200℃)下传导，并具有良好的延展性。聚醚砜微孔滤膜属于亲水性滤膜，具有高纯水通量、低溶出物以及良好的强度等特点。聚醚砜中较硬的苯