一种中空纳米胶囊改性正渗透膜及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种中空纳米胶囊改性正渗透膜及其制备方法，该正渗透膜包括：无纺布支撑层和包含中空纳米胶囊的醋酸纤维素多孔分离层；本发明专利技术将中空纳米胶囊添加在铸膜液中经过相转化制备正渗透膜，中空纳米胶囊为正渗透膜提供了更多的水通道，并且降低了传质阻力和曲折度，因此本发明专利技术制备的正渗透膜具有高水通量和高盐截留率，可以用于急救水袋、果汁浓缩、制药、植物保护箱、海水淡化、硬水软化、工业废水等领域。

【技术实现步骤摘要】
一种中空纳米胶囊改性正渗透膜及其制备方法与应用
本专利技术涉及一种中空纳米胶囊改性正渗透膜及其制备方法与应用。
技术介绍
正渗透(ForwardOsmosis，FO)技术是一种化学位差或者渗透压引导的渗透驱动膜过程，具有低能耗、低污染、高回收等特点，在海水淡化，航空航天，食品加工，药物浓缩，废水处理，能源发电等领域有着现实或潜在的应用前景。目前利用相转化制备有机正渗透膜分离层仍是最主要的方法之一。然而，得到的水通量远远低于理想值，极大地制约FO技术的发展。中空纳米胶囊具有中空的壳层结构以及良好的亲水性。将中空纳米胶囊加入到铸膜液中，进行正渗透膜改性，增加了正渗透膜的水通道和膜表面的亲水性，可以大大提高正渗透膜的水通量。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种中空纳米胶囊改性正渗透膜及其制备方法与应用。本专利技术的技术方案如下：一种中空纳米胶囊改性正渗透膜，由无纺布支撑层、掺杂中空纳米胶囊的醋酸纤维素多孔分离层组成；所述无纺布支撑层的材质为聚酯、聚酰胺、聚烯烃或聚醚砜；r>所述中空纳米胶囊本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中空纳米胶囊改性正渗透膜，其特征在于，由无纺布支撑层、掺杂中空纳米胶囊的醋酸纤维素多孔分离层组成；/n所述中空纳米胶囊由反相RAFT细乳液界面聚合法制备得到；/n所述掺杂中空纳米胶囊的醋酸纤维素多孔分离层是将中空纳米胶囊添加到醋酸纤维素铸膜液中，并通过相转化法形成。/n

【技术特征摘要】
1.一种中空纳米胶囊改性正渗透膜，其特征在于，由无纺布支撑层、掺杂中空纳米胶囊的醋酸纤维素多孔分离层组成；
所述中空纳米胶囊由反相RAFT细乳液界面聚合法制备得到；
所述掺杂中空纳米胶囊的醋酸纤维素多孔分离层是将中空纳米胶囊添加到醋酸纤维素铸膜液中，并通过相转化法形成。


2.如权利要求1所述中空纳米胶囊改性正渗透膜，其特征在于，所述无纺布支撑层的材质为聚酯、聚酰胺、聚烯烃或聚醚砜。


3.如权利要求1所述中空纳米胶囊改性正渗透膜，其特征在于，所述中空纳米胶囊按如下方法制备得到，以下质量份以g为单位，体积份以mL为单位：
(i)将0.2～1质量份RAFT试剂、0.01～0.04质量份吐温80、0.02～0.08质量份司班80溶解在10～40体积份甲苯中，得到连续相；
所述RAFT试剂为双硫酯或三硫酯；
(ii)将0.01～0.05质量份丙烷磺酸铵、0.01～0.08质量份N,N-二甲基(丙烯酰胺基丙基)丙烷磺酸铵、0.04～0.09质量份聚乙二醇二丙烯酸酯依次添加到1～5体积份去离子水中，得到分散相；
(iii)搅拌条件下，将步骤(ii)所得分散相滴加到步骤(i)所得连续相中，混合物搅拌预乳化20～50分钟以形成粗乳液，接着粗乳液在冰水浴中通过超声处理进行均化，制得细乳液；
(iv)向步骤(iii)所得细乳液中加入0.04～0.08体积份N,N,N',N'-四甲基乙二胺，用氮气吹扫氧气20～40分钟，接着在40～60℃下反应6～10小时，之后反应液经后处理，得到中空纳米胶囊；
所述后处理的方法为：将反应液与去离子水、0.5wt％对苯二酚乙醇溶液按质量比1：12.5：0.2混合，...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛立新，汤依莲，苌现，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33