The invention relates to an electro-nanofiltration membrane, in particular to a cellulose-based composite electro-nanofiltration membrane containing a mesoporous polymer and a preparation method thereof. The separation layer is prepared by interfacial polymerization of amine monomers containing mesoporous polymers and acyl chloride compounds. By adding mesoporous polymer into the aqueous phase of interfacial polymerization, and then interfacial polymerization, the mesoporous polymer is evenly dispersed between the polyamide separation cortex and the porous substrate. The prepared electronanofiltration membrane not only has small surface resistance, high limiting current density, high selectivity of one/more valent ions, but also has simple and easy preparation method. In order to realize industrialization.
【技术实现步骤摘要】
一种含有介孔聚合物的纤维素基复合电纳滤膜及其制备方法
本专利技术涉及电纳滤膜,具体的说是一种含有介孔聚合物的纤维素基复合电纳滤膜及其制备方法。
技术介绍
电渗析是一种基于离子交换膜的分离技术,阴阳离子在电场作用下通过阴阳离子交换膜到达不同腔室,从而用于分离溶液中带电荷和不带电荷组分。由于电渗析过程是常压操作,膜污染较小,因此电渗析在苦咸水处理、海水淡化、高盐废水处理以及化学品生产中具有广泛的应用。近年来,海水综合利用,污水处理与资源化等都要求离子交换膜具有选择性分离一/多价离子的性能。普通阴/阳离子交换膜是允许所有的阴/阳离子通过膜,而不允许阳/阴离子通过膜;一/多价选择性离子交换膜是相对于多价离子,一价离子优先通过。提高一/多价离子交换膜的选择性主要有两类方法。一类是转换膜本体的功能基团、共混掺杂另外一种聚合物或者掺杂一定量的络合剂提高膜本体对单价离子的亲和力;另一类是增加膜表面的交联度,在膜表面形成致密层或者在膜表面引入相反电荷层并与不同价态离子产生静电作用差从而分离一/多价离子。如,含有磺酸基团的阳离子交换膜表面引入一层带强正电荷季铵基团的改性材料,单价阳离子与改性层之间的静电排斥力较小,大部分仍可以透过膜,而多价阳离子与改性层之间的静电排斥作用较大,未能通过膜;在普通离子交换膜表面层层自组装多层阴阳离子聚电解质,由于膜的致密度增大,从而具有单价离子选择性。申请号201710804418.1专利文献中报道电纳滤膜的制备方法,在多孔膜表面采用界面聚合法制备了聚酰胺分离层。但是由于该电纳滤膜本质上属于纳滤膜,分离层中离子传输基团有限,所以膜面电阻较大;而 ...
【技术保护点】
1.一种含有介孔聚合物的纤维素基复合电纳滤膜,其特征在于:包括多孔基底以及生长在基底表面的分离层;所述分离层由含有介孔聚合物的胺类单体与酰氯类化合物界面聚合制备得到。
【技术特征摘要】
1.一种含有介孔聚合物的纤维素基复合电纳滤膜,其特征在于:包括多孔基底以及生长在基底表面的分离层;所述分离层由含有介孔聚合物的胺类单体与酰氯类化合物界面聚合制备得到。2.按权利要求1所述的含有介孔聚合物的纤维素基复合电纳滤膜,其特征在于:所述含有介孔聚合物的胺类单体中介孔聚合物添加比例为0.05-10wt%,且介孔聚合物孔径约为1-10nm。3.按权利要求1所述的含有介孔聚合物的纤维素基复合电纳滤膜,其特征在于:所述介孔聚合物为带有-NH2、-SO3H或-COOH促进离子传递功能基团的聚合物;所述胺类单体选自多氨基基团的胺类化合物中的一种或几种;所述酰氯类化合物选自多酰氯基团的酰氯类化合物中的一种或几种。4.按权利要求1-3任意一项所述的含有介孔聚合物的纤维素基复合电纳滤膜,其特征在于:所述介孔聚合物为在水热条件下利用高分子前驱体和非离子表面活性剂的有机-有机自组装;其中,高分子前驱体为甲醛或乌洛托品与被1-5个R取代的苯酚,其中,R为氨基、羧基或磺酸基;非离子表面活性剂为聚氧乙烯类表面活性剂或两嵌段、三嵌段聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物。5.按权利要求1所述的含有介孔聚合物的纤维素基复合电纳滤膜,其特征在于:所述多孔基底为将纤维素基膜材料经相转化法制备的多孔膜。6.一种权利要求1所述的含有...
【专利技术属性】
技术研发人员:谭明,张杨,焦成丽,江河清,包艳,孙小寒,
申请(专利权)人:中国科学院青岛生物能源与过程研究所,
类型:发明
国别省市:山东,37
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