一种云母片为中间层的正渗透膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种云母片为中间层的正渗透膜及其制备方法，该正渗透膜包括基膜和位于基膜上的聚酰胺膜层，在基膜和聚酰胺膜层之间设置有二维纳米云母片中间层。本发明专利技术首次将云母片应用于正渗透膜，选用云母片为中间层，位于基膜和聚酰胺层之间，二维纳米云母片具有良好的亲水性、良好的层状纳米结构以及较强的电负性，可以缩短水分子传递路径水通量和截盐性能大幅度的提高。以含云母片基膜作为基底，通过多元胺与多元酰氯之间的界面聚合反应，使二维云母片位于基膜和聚酰胺层之间，制备得到一种新型TFC膜。与未改性的TFC膜相比，由于mica缩短了水分子传递路径，降低了水质传递阻力，促进了水分子快速运输。

【技术实现步骤摘要】
一种云母片为中间层的正渗透膜及其制备方法
本专利技术涉及一种云母片为中间层的正渗透膜及其制备方法，属于膜制备

技术介绍
随着社会的发展和人口的不断增长，淡水资源日益减少，水污染问题也逐渐严重，为解决此问题，通过膜法分离海水和苦咸水淡化生产淡水的方法已经获得了广泛的关注。正渗透过程作为水传输过程中的一种天然的现象在近些年受到越来越多的关注，与传统的压力驱动过程如反渗透、纳滤相比，正渗透过程具有以下几大优势：(1)正渗透过程中不需要或者仅仅需要很低的外加水力压力，可以减少能量消耗和设备成本；(2)正渗透过程中潜在的水回收率较高；(3)正渗透过程应用面较广且具有较低的膜污染倾向。通过界面聚合反应制备的薄膜复合正渗透膜(TFC-FO)因其低能耗、高通量、操作简单等特点得到了广泛的应用。但在实际应用过程中，盐的反向扩散和支撑层的多孔结构会使渗透压降低，并在分离过程中造成严重的浓差极化问题。水通量和截盐之间的“上限平衡”问题以及膜污染等问题，制约着正渗透膜的发展。天然云母廉价易得、制备方法简单且无环境污染，近年来，二维纳米云母片成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种云母片为中间层的正渗透膜，包括基膜和位于基膜上的聚酰胺膜层，在基膜和聚酰胺膜层之间设置有二维纳米云母片中间层。/n

【技术特征摘要】
1.一种云母片为中间层的正渗透膜，包括基膜和位于基膜上的聚酰胺膜层，在基膜和聚酰胺膜层之间设置有二维纳米云母片中间层。


2.一种云母片为中间层的正渗透膜的制备方法，包括步骤如下：
(1)云母片分散液的制备
取二维纳米级云母片分散于去离子水中，超声分散均匀，得到云母分散液；
(2)水相溶液的制备
将多元胺溶解在水中，混合均匀后得到水相溶液；
(3)油相溶液的制备
将多元酰氯溶解在有机溶剂中，制得油相溶液；
(4)含云母片基膜制备
取步骤(1)的云母分散液，采用抽滤方式，将二维纳米级云母片负载在基膜上，烘干，得到含云母片基膜；
(5)界面聚合反应
将水相溶液倒在含云母片基膜，保持30～180s后，去除多余的水相溶液，竖直晾干，然后倒入油相溶液，保持30～80s，反应后去除多余的油相溶液，烘干，得到云母片为中间层的正渗透膜。


3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，超声分散是采用超声细胞粉碎机进行超声20-40min，超声细胞粉碎机功率为400-600W。


4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，云母分散液中二维纳米级云母片的浓度为0.1-0.8mg/mL，优选的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志宁，杜聪慧，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东;37