一种抗污染复合纳滤膜的制备方法.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CN110052179A(43)申请公布日2019.07.26(21)申请号201910311662.3(22)申请日2019.04.18(71)申请人万华化学集团股份有限公司地址264006山东省烟台市经济技术开发区天山路17号申请人万华化学（宁波）有限公司上海万华科聚化工科技发展有限公司(72)发明人孔新赵永锋全晓赵伟国王世宇孙家宽(51)Int.Cl.B01D69/12(2006.01)B01D61/00(2006.01)B01D67/00(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图2页(54)发明名称一种抗污染复合纳滤膜的制备方法(57)摘要本发明提供一种抗污染复合纳滤膜的制备方法，首先将聚砜超滤膜通过第一水相溶液和油相溶液处理进行一次界面聚合反应，然后将含非离子类亲水基聚合物的第二水相溶液倾倒在超滤膜表面进行二次界面聚合，倒掉第二水相溶液后进行热处理，最后将膜片取出经水洗，得到复合纳滤膜。通过二次界面聚合将主链中含有醚键的非离子类亲水基聚合物嵌入到聚酰胺层内，改性后的膜表面平滑、粗糙度降低，同时非离子类亲水基团的引入也会显著减少表面残留羧基的数量，能够有效降低污染物吸附及盐桥效应的发生，提高了纳滤膜的抗污染性能，操作过程简单方便，便于工业化生产，在复合纳滤膜抗污染改性中的应用前景非常广阔。CN110052179ACN110052179A权利要求书1/1页1.一种抗污染复合纳滤膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将无纺布支撑的聚砜超滤膜固定，将配制好的第一水相溶液倾倒在超滤膜表面，浸渍1～5min，倒掉水相溶液后除去超滤膜表面残留溶液；(2)然后将配制好的均苯三甲酰氯油相溶液倾倒在超滤膜表面进行一次界面聚合反应，反应时间为20～60s，倒掉油相溶液后不做任何热处理，采用风刀或气刀均匀吹扫直至膜表面无残留溶剂；(3)随后将配制好的第二水相溶液倾倒在步骤(2)中形成的初生态膜表面进行二次界面聚合，反应时间为10～30s，倒掉第二水相溶液后放入80～100℃烘箱中进行热处理，热处理时间为5～10min，最后将膜片取出经水洗，得到复合纳滤膜；所述第二水相溶液包括非离子类亲水基聚合物和哌嗪。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤(1)中的第一水相溶液包括哌嗪和吸酸剂，所述吸酸剂优选为磷酸三钠，其中，哌嗪的浓度为0.4～4.0wt％，所述吸酸剂的浓度为1.0～4.0wt％。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述的步骤(2)中的油相溶液包括均苯三甲酰氯和有机溶剂，其中，均苯三甲酰氯的浓度为0.1～0.4wt％。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂选自沸点高于160℃的异构烷烃类，优选的，所述有机溶剂选自IsoparG、IsoparH和IsoparL中的一种或几种混合溶剂。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中的第二水相溶液中使用的非离子类亲水基聚合物为主链中含有醚键的聚合物；优选的，所述非离子类亲水基聚合物选自聚乙二醇、聚乙二醇单甲醚、水溶性聚醚多元醇和超支化聚缩水甘油醚中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中的第二水相溶液中使用的非离子类亲水基聚合物的末端含有羟基。7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中非离子类亲水基聚合物的浓度为0.1～2.0wt％，优选为0.5～1.0wt％。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中第二水相溶液中使用的非离子类亲水基聚合物平均分子量为350～6000，羟值不小于20mgKOH/g，优选为聚合物平均分子量为350～2000，羟值不小于50mgKOH/g。9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中的第二水相溶液中哌嗪的浓度为0.01～0.2wt％，优选为0.01～0.05wt％，第二水相溶液中不添加吸酸剂。2CN110052179A说明书1/7页一种抗污染复合纳滤膜的制备方法技术领域[0001]本发明属于纳滤技术领域，具体涉及一种抗污染复合纳滤膜的制备方法。背景技术[0002]纳滤是介于反渗透和超滤之间的一种压力驱动膜分离过程，纳滤技术的核心是纳滤膜。一般认为，纳滤膜的孔径在1nm左右，对多价离子和分子量在200以上的有机物的截留率较高，而对单价离子的截留率较低，由于单价离子较能自由透过纳滤膜，膜两侧不同离子浓度造成的渗透压要远低于反渗透膜，所需操作压力要低很多。近年来，纳滤技术已经广泛应用到水处理、化工、食品、制药等行业，成为分离、浓缩和纯化过程中最常用的处理方法之一。[0003]但在实际应用过程中，纳滤技术依然面临着诸多挑战，其中膜污