一种耐高温精密截留分子量超滤膜及其制备方法.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CN109529638A(43)申请公布日2019.03.29(21)申请号201811595632.1(22)申请日2018.12.25(71)申请人武汉艾科滤膜技术有限公司地址430000湖北省武汉市后湖乡十大家工业园东区2号楼第二、三层(72)发明人陈泉学(74)专利代理机构武汉蓝宝石专利代理事务所(特殊普通合伙)42242代理人方菲(51)Int.Cl.B01D71/34(2006.01)B01D69/12(2006.01)B01D69/02(2006.01)B01D67/00(2006.01)B01D61/14(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种耐高温精密截留分子量超滤膜及其制备方法(57)摘要本发明提供一种耐高温精密截留分子量超滤膜及其制备方法，加入GO提高了超滤膜的水通量和亲水性，但截留率有所降低，水通量衰减系数降低，其抗污性能增强，并且能够有效的提高其耐高温性能；提高了超滤膜对低分子量物质的截留，提高了过滤产品的品质。CN109529638ACN109529638A权利要求书1/1页1.一种耐高温精密截留分子量超滤膜制备方法，其特征在于，包括：制备氧化石墨烯；将石墨棒作为阳极，惰性电极为阴极，三羟甲基氨基甲烷-盐酸为缓冲液，在恒压直流电压下进行电解剥离，得到氧化石墨烯分散液；将氧化石墨烯分散液过滤后冷冻干燥，得到氧化石墨烯；称取制得的氧化石墨烯2g，200ml浓硝酸和500ml浓硫酸一起放入2L反应容器中，得到混酸溶液，对所述混酸溶液进行超声处理，超声功率为500w；混酸溶液中加入500ml氢氧化钠溶液，静置12h；倒出上层清液，继续加入蒸馏水，静置，此过程反复进行4次后，用离心机进行离心分离，离心机转速为3500rmp；将底层沉淀物取出后在85℃下真空干燥，得到酸化改性之后的改性氧化石墨烯GO；将改性GO加入到有机溶液中，其中改性GO质量百分比计为10-24％；再加入粉末状的聚偏氟乙烯PVDF，调整温度为76℃，搅拌溶解1.5h，过滤除去杂质，再将其进行真空脱除气泡，获得铸膜液；将铸膜液均匀地刮在无纺布上，并采用水浴处理，使得其凝固转化成膜，再采用82℃的水清洗，获得湿态基膜；将湿态基膜浸泡入改性剂溶液中，浸泡处理6h；其中改性剂溶液的温度为78℃，取出湿态基膜，在92℃下烘干，获得GO/PVDF复合膜。2.根据权利要求1所述的耐高温精密截留分子量超滤膜制备方法，其特征在于，所述恒压直流电的电压为35V；电解剥离的时间为40h；所述石墨棒的纯度大于99.999％。3.根据权利要求1所述的耐高温精密截留分子量超滤膜制备方法，其特征在于，得到酸化改性之后的改性氧化石墨烯GO后，还包括：将改性GO放入行星式球磨机的聚四氟乙烯材质的球磨罐中，装好行星式球磨机，碾磨3h；之后停止碾磨，取出碾磨后的GO样品，用150目的筛子滤掉大尺寸GO片，同时用干净的勺子将吸附在球磨罐上的粉末样刮下，最后得到经过物理碾磨的改性GO。4.根据权利要求1所述的耐高温精密截留分子量超滤膜制备方法，其特征在于，所述缓冲液中三羟甲基氨基甲烷与HCl的摩尔比为60:1，且三羟甲基氨基甲烷的浓度为0.7mg/mL。5.一种如权利要求1至4任一所述方法制备的耐高温精密截留分子量超滤膜。2CN109529638A说明书1/3页一种耐高温精密截留分子量超滤膜及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及生物技术领域，更具体地，涉及一种耐高温精密截留分子量超滤膜及其制备方法。背景技术[0002]超滤技术是节能、高效、绿色的新型分离技术，被广泛应用于工业领域的分离、提纯和浓缩。但是，在超滤过程中出现的膜污染现象易导致通量下降，分离性能劣化。通过对超滤膜进行亲水性改性可以有效的提高膜的抗污染性能。[0003]超滤分离技术是在20世纪60年代发展起来的膜分离技术之一。目前，对于国外，已经将超滤膜技术应用于饮用水处理技术领域了，而我国主要应用在工业水处理方面，并且随着国内工业水平的快速发展，其在化工、钢铁冶炼、电力等工业领域的废水处理方面得到了广泛的应用，并且随着工业发展的同时，水污染也越来越严重，导致了可利用水资源的短缺问题日益凸显；据统计，目前原水中已经检测出超过2000种有机污染物，大多数有机污染物采用常规的处理工艺和方法难以脱除，使得饮用水的品质较差，甚至难以达到饮用水的标准，而超滤技术由于其特殊性，在这方面得到了广泛的应用，并且带来了显著的效果。[0004]但是，随着医药行业、环保行业的快速发展，使得对超滤膜产品的种类和性能提出了更高的要求，尤其是对截留低分子量的超滤膜的市场需求日益增大。在生物工程和医药工业领域，需要处理大量低分子量的可溶性物质和分子量为几千