氧化石墨烯-聚乙二醇/聚偏氟乙烯复合超滤膜制备方法技术

一种氧化石墨烯‑聚乙二醇/聚偏氟乙烯复合超滤膜制备方法：将氧化石墨烯和聚乙二醇通过酯化反应形成氧化石墨烯‑聚乙二醇，作为亲水材料备用；将设定量氧化石墨烯‑聚乙二醇溶于N，N‑二甲基甲酰胺溶剂中，进行超声分散；向超声分散后的溶液中加入设定量的聚偏氟乙烯、聚乙烯吡咯烷酮形成共混体系，并在设定温度下的水浴中搅拌溶解至均匀溶液，静置脱泡后得到铸膜液；通过刮膜器将铸膜液在玻璃板涂刮成膜，放入凝固浴中分相成型，浸渍2h后取出，并用蒸馏水冲洗，制成氧化石墨烯‑聚乙二醇/聚偏氟乙烯复合超滤膜，保存于蒸馏水中。本发明专利技术的方法制备的复合超滤膜的水通量得到了大幅度的提升，同时亲水性也得到了显著增强，并显示出优异的抗污染性能。

【技术实现步骤摘要】
氧化石墨烯-聚乙二醇/聚偏氟乙烯复合超滤膜制备方法
本专利技术涉及一种复合超滤膜制备方法。特别是涉及一种氧化石墨烯-聚乙二醇/聚偏氟乙烯复合超滤膜制备方法。
技术介绍
近年来，膜分离技术引起了水处理工程师和研究人员的极大关注。超滤膜分离技术在食品、医药、生物、环保、化工、能源、石油、水处理等行业具有广阔的应用前景。聚偏氟乙烯(PVDF)具有机械强度高、化学稳定性好、热稳定性好、成膜性能好等优点，在超滤膜的制备中有着广泛的应用。PVDF超滤膜虽然具有良好的应用性能，但其主要的疏水性缺点是会造成严重的膜污染，导致膜通量下降，膜运行过程中能量消耗增加。PVDF超滤膜的这一主要缺点严重威胁其应用和推广。因此，膜研究人员对提高PVDF超滤膜的亲水性和控制膜污染进行了广泛的研究。膜亲水改性是针对这一目的而开发的最直接、最有效的方法，因为它不仅可以改善膜的亲水性，还可以改善膜的理化性质，从而有助于改善膜的防污性能。亲水性聚合物的加入或无机纳米颗粒与铸膜溶液混合是目前报道最多的改善膜亲水性和控制污染的技术。有趣的是，大量研究指出，将这种有机聚合物引入P本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氧化石墨烯-聚乙二醇/聚偏氟乙烯复合超滤膜制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n1)将氧化石墨烯和聚乙二醇通过酯化反应形成氧化石墨烯-聚乙二醇，作为亲水材料备用；/n2)将设定量氧化石墨烯-聚乙二醇溶于N，N-二甲基甲酰胺溶剂中，进行超声分散；/n3)向超声分散后的溶液中加入设定量的聚偏氟乙烯、聚乙烯吡咯烷酮形成共混体系，并在设定温度下的水浴中搅拌溶解至均匀溶液，静置脱泡后得到铸膜液；/n4)通过刮膜器将铸膜液在玻璃板涂刮成膜，放入凝固浴中分相成型，浸渍2h后取出，并用蒸馏水冲洗，制成氧化石墨烯-聚乙二醇/聚偏氟乙烯复合超滤膜，保存于蒸馏水中。/n

【技术特征摘要】
1.一种氧化石墨烯-聚乙二醇/聚偏氟乙烯复合超滤膜制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)将氧化石墨烯和聚乙二醇通过酯化反应形成氧化石墨烯-聚乙二醇，作为亲水材料备用；
2)将设定量氧化石墨烯-聚乙二醇溶于N，N-二甲基甲酰胺溶剂中，进行超声分散；
3)向超声分散后的溶液中加入设定量的聚偏氟乙烯、聚乙烯吡咯烷酮形成共混体系，并在设定温度下的水浴中搅拌溶解至均匀溶液，静置脱泡后得到铸膜液；
4)通过刮膜器将铸膜液在玻璃板涂刮成膜，放入凝固浴中分相成型，浸渍2h后取出，并用蒸馏水冲洗，制成氧化石墨烯-聚乙二醇/聚偏氟乙烯复合超滤膜，保存于蒸馏水中。


2.根据权利要求1所述的氧化石墨烯-聚乙二醇/聚偏氟乙烯复合超滤膜制备方法，其特征在于，步骤1)包括：
(1)将0.1-0.2g氧化石墨烯溶解于200ml的N，N-二甲基甲酰胺溶剂中，超声30min，诱导形成均相溶液；
(2)在烧瓶中分别加入2.4g聚乙二醇6000(PEG-6000)和200mL氧化石墨烯分散液，超声15min后，分别加入0.083g的N，N＇-二环己基碳化二亚胺和0.01g的4-二甲氨基吡啶；
(3)把溶液超声30分钟，放置在一个鼓风干燥箱中以60℃反应12h；
(4)将均相溶液装入透析袋中透析3天；
(5)冷冻干燥后得到氧化石墨烯-聚乙二醇。


3.根据权利要求1所述的氧化石墨烯-聚乙二醇/聚偏氟乙烯复合超滤膜制备方法，其特征在于，步骤2)所述的超声分散时间为1-3h。


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【专利技术属性】
技术研发人员：马聪，胡建，朱亚玮，鲍航通，刘加妮，王亮，赵斌，张朝辉，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：发明
国别省市：天津;12