一种微孔滤膜及其制备方法.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CN114130202A(43)申请公布日2022.03.04(21)申请号202111533235.3B01D69/08(2006.01)(22)申请日2021.12.15(71)申请人中国科学院长春应用化学研究所地址130000吉林省长春市朝阳区人民大街5625号(72)发明人李永纲李胜海张所波(74)专利代理机构长春众邦菁华知识产权代理有限公司22214代理人李外(51)Int.Cl.B01D61/14(2006.01)B01D67/00(2006.01)B01D71/68(2006.01)B01D69/12(2006.01)B01D69/06(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图3页(54)发明名称一种微孔滤膜及其制备方法(57)摘要本发明提供一种微孔滤膜及其制备方法，属于微孔滤膜技术领域。该方法先将聚合物、增稠剂与溶剂混合，在50～100℃条件下搅拌1～12h溶解后，加入致孔剂搅拌，冷却至室温，真空脱泡，静置后得到高分子有机膜的铸膜液；将铸膜液刮成初生态膜，在第一空气浴中停留；然后进入第二空气浴中停留；最后将有机膜置于凝胶浴中进行固化及溶剂交换，得到微孔滤膜。本发明通过对表面结构调整，制备的微孔滤膜具有较高的比表面积，增加了滤膜的亲水性以及抗污染能力，同时，本发明的微孔滤膜具有“沙漏”型结构，能够增加滤膜的纳污能力以及抗机械损伤的能力。CN114130202ACN114130202A权利要求书1/1页1.一种微孔滤膜的制备方法，其特征在于，该方法包括：步骤一：将聚合物、增稠剂与溶剂混合，在50～100℃条件下搅拌1～12h溶解后，加入致孔剂搅拌，冷却至室温，真空脱泡，静置后得到高分子有机膜的铸膜液；步骤二：将步骤一得到的高分子有机膜的铸膜液刮成初生态膜，在第一空气浴中停留；步骤三：将步骤二中的膜进入第二空气浴中停留；步骤四：将步骤三制备的高分子有机膜置于凝胶浴中进行固化及溶剂交换，得到微孔滤膜。2.根据权利要求1所述的一种微孔滤膜的制备方法，其特征在于，所述的聚合物选自聚砜、聚芳醚砜、聚烯烃类、聚醚酮、聚酰亚胺、磺化聚砜、磺化聚醚砜和聚醚酰亚胺中的一种或者多种。3.根据权利要求1所述的一种微孔滤膜的制备方法，其特征在于，所述的溶剂选自二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N‑甲基吡咯烷酮、己内酰胺、1,4‑二氧六环其中的一种或者几种。4.根据权利要求1所述的一种微孔滤膜的制备方法，其特征在于，所述的增稠剂选自聚乙烯吡咯烷酮、甘油、高分子量聚乙二醇中的一种或者几种。5.根据权利要求1所述的一种微孔滤膜的制备方法，其特征在于，所述的致孔剂选自低分子量聚乙二醇、三甘醇、二甘醇、乙二醇单甲醚、乙二醇二甲醚中的一种或者几种。6.根据权利要求1所述的一种微孔滤膜的制备方法，其特征在于，所述的聚合物、溶剂、增稠剂和致孔剂的质量比为8～15：18～89：1‑20：10‑80。7.根据权利要求1所述的一种微孔滤膜的制备方法，其特征在于，所述第一空气浴的停留温度为20‑35℃、湿度30％到80％，时间为3s‑30s。8.根据权利要求1所述的一种微孔滤膜的制备方法，其特征在于，所述的第二空气浴停留温度为30‑50℃、湿度35％‑85％，停留时间为2s‑50s。9.根据权利要求1所述的一种微孔滤膜的制备方法，其特征在于，所述的固化温度为30‑80℃，时间为0.5‑3h。10.权利要求1所述的制备方法得到的微孔滤膜，所述的微孔滤膜为沙漏型结构。2CN114130202A说明书1/6页一种微孔滤膜及其制备方法技术领域[0001]本发明属于微孔滤膜技术领域，具体涉及一种微孔滤膜及其制备方法。背景技术[0002]由于膜分离技术本身具有的优越性能，膜分离过程已经得到世界各国的普遍重视，已广泛应用在石油、化工、医药、化工、电子能源等领域。随着膜技术的逐步完善，其已经逐步取代或提升了传统分离及净化等工艺。膜分离过程的核心就是具有分离能力的膜，分离膜按照孔径大小分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜。[0003]按照材料种类划分，微滤膜可以分为有机聚合物膜和无机膜两大类，无机膜虽然具有耐高温、亲水性好、不易污染等特点，但是由于其制备成本较高，很多工艺中，更倾向于有机聚合物微孔滤膜。有机聚合物膜(后续所述微孔滤膜皆为此类膜简称)的制备方法主要是相转化法。制备的微孔滤膜可以分为对称膜和非对称膜。对称膜由于其对称结构导致膜的通量在使用过程中衰减较快，使用成本较高。因此使用过程中绝大多数的微孔滤膜是非对称膜，进一步可以划分为一种是传统的不对称微孔滤膜，此类型的微孔滤膜的分离层在膜的上表面；另一种是类似“沙漏”型结构的微孔滤膜，此类型的微孔滤膜的分离层在膜的上、下表面之间，同时上、下表面呈多孔且具