一种氨基硅烷偶联剂与多酚超分子结构的复合纳滤膜及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115318108A(43)申请公布日2022.11.11(21)申请号202210832089.2(22)申请日2022.07.14(71)申请人武汉工程大学地址430000湖北省武汉市东湖新技术开发区光谷一路206号(72)发明人李雁博苏润凯闫志国徐慢王存文(74)专利代理机构北京轻创知识产权代理有限公司11212专利代理师陈熙(51)Int.Cl.B01D67/00(2006.01)B01D69/12(2006.01)B01D69/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种氨基硅烷偶联剂与多酚超分子结构的复合纳滤膜及其制备方法(57)摘要本发明属于纳滤膜技术领域，具体涉及一种氨基硅烷偶联剂与多酚超分子结构的复合纳滤膜及其制备方法。本发明以常用的聚合物超滤膜为支撑，在膜表面涂覆多酚化合物，之后继续在膜表面涂覆氨基硅烷偶联剂，氨基硅烷偶联剂在水解后会发生缩合反应，而氨基可以与多酚通过席夫碱反应或者迈克尔加成生成交联结构。膜的性能可以通过调节反应时间、两种反应单体的浓度、溶解的类型等参数来调节。CN115318108ACN115318108A权利要求书1/1页1.一种氨基硅烷偶联剂与多酚超分子结构的复合纳滤膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：A、将多酚化合物配置成质量百分含量为0.05‑0.5％的溶液，静置待用；B、将氨基硅烷偶联剂配置成质量百分含量为0.1％‑2％的溶液；C、取步骤A得到的溶液倾倒在超滤支撑膜表面，静置后将膜表面的液体除去，然后将步骤B得到的溶液与膜表面接触，待反应后，将膜用去离子水冲洗干净，得到复合纳滤膜；或者，将步骤A得到的溶液和步骤B得到的溶液混合后立即与支撑膜表面接触，接触完后将膜用去离子水冲洗干净，得到氨基硅烷偶联剂与多酚超分子结构的复合纳滤膜。2.根据权利要求1所述的氨基硅烷偶联剂与多酚超分子结构的复合纳滤膜的制备方法，其特征在于：步骤A中，所述的多酚化合物选自单宁酸、茶多酚、邻苯三酚、邻苯二酚、没食子酸、2,3,4‑三羟基苯甲醛、2，3，4‑三羟基苯甲酸或3,4,5‑三羟基苯甲醛中的任意一种。3.根据权利要求1所述的氨基硅烷偶联剂与多酚超分子结构的复合纳滤膜的制备方法，其特征在于：步骤A中，溶剂为水或乙醇中的一种或两种的混合。4.根据权利要求1所述的氨基硅烷偶联剂与多酚超分子结构的复合纳滤膜的制备方法，其特征在于：步骤B中，所述氨基硅烷偶联剂选自KH540，KH550或KH792中的任意一种。5.根据权利要求1所述的氨基硅烷偶联剂与多酚超分子结构的复合纳滤膜的制备方法，其特征在于：步骤B中，溶剂为水或乙醇中的一种或两种的混合，或者，溶剂为正己烷或正庚烷。6.根据权利要求1所述的氨基硅烷偶联剂与多酚超分子结构的复合纳滤膜的制备方法，其特征在于：步骤C中，所述的超滤支撑膜选自聚醚砜、聚砜或聚丙烯氰中的一种，且截留分子量在70K以内。7.根据权利要求1至6任一所述的氨基硅烷偶联剂与多酚超分子结构的复合纳滤膜的制备方法，其特征在于：步骤C中，步骤A得到的溶液在膜表面的静置时间为10min‑2h，步骤B得到的溶液在膜表面的静置时间为10min‑2h。8.一种根据权利要求1至7任一所述的制备方法制备得到的复合纳滤膜。9.根据权利要求8所述的复合纳滤膜，其特征在于：其截留分子量为200Da‑2000Da。2CN115318108A说明书1/3页一种氨基硅烷偶联剂与多酚超分子结构的复合纳滤膜及其制备方法技术领域[0001]本发明属于纳滤膜技术领域，具体涉及一种氨基硅烷偶联剂与多酚超分子结构的复合纳滤膜及其制备方法。背景技术[0002]纳滤膜的分离能力介于超滤膜和反渗透膜之间，能有效分离分子量200‑1000Da的有机小分子物质以及二价离子，具有分离精度高以及表面具有荷电性、能耗低、环境友好等特点。[0003]纳滤膜已广泛应用于污水处理、饮用水净化、物料分离等领域。[0004]目前纳滤膜的制备方法主要有界面聚合法、相转化法、表面涂覆法、层层自主装法、等方法。其中界面聚合法是目前商用纳滤膜主要的制备方法，该方法中的反应时间短，生成的分离层较薄且结构致密。但是要用到挥发性的有机溶剂，并且需要后处理。相转化法所制备的纳滤膜通量小，致密程度差，截留分子量一般较高。表面涂覆法需要解决涂覆溶液与膜表面之间的相容性问题，必要时还需要后续的处理使涂覆层交联以提高稳定性。所制备的纳滤膜的有效分离层相对较厚。对涂覆工艺有较高的要求。层层自主装法制备纳滤膜涉及的步骤较多，每一步需经过冲洗避免电解质溶液的污染工序较长。[0005]近年来，受海洋贻贝的启发，研究者利用仿生方法制备纳滤膜。如利用多巴胺作为纳滤膜的分离层材料。由于多巴胺价格昂贵。并不适