一种荷正电复合纳滤膜及其制备方法技术

技术编号:28353530 阅读:29 留言:0更新日期:2021-05-07 23:37
本发明专利技术提供一种荷正电复合纳滤膜及其制备方法。所述荷正电复合纳滤膜包括基膜和形成于基膜表面的活性层,所述活性层包括聚乙烯醇、双(2‑氯乙基)醚‑alt‑1,3‑双[3‑(二甲氨基)丙基]脲和任选的聚乙二醇与交联剂的反应产物。本发明专利技术采用聚乙烯醇作为骨架基体,与双(2‑氯乙基)醚‑alt‑1,3‑双[3‑(二甲氨基)丙基]脲和任选的聚乙二醇共混溶解为聚合物表面活性层涂膜液,通过化学交联的方法制备具有高选择性、较高通量的荷正电复合纳滤膜,制备方法简单、易于操作、条件可控,可实现连续化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种荷正电复合纳滤膜及其制备方法
本专利技术属于膜
,具体涉及一种聚乙烯醇(PVA)与双(2-氯乙基)醚-alt-1,3-双[3-(二甲氨基)丙基]脲(PUB)共混的荷正电复合纳滤膜及其制备方法。
技术介绍
早期的膜分离过程,是基于一种物理筛分的原理,即膜允许粒径比其孔径小的组分透过而截留比其孔径大或相近的组分。在应用过程中,若待分离组分介质粒径很小,所用膜的孔径也须相应减小,这势必会造成通量下降、操作费用升高等问题。为了避免上述缺陷,近几年来荷电膜得到了迅速的发展,尤其是荷电纳滤膜,由于其独特的分离特性而受到重视。荷电纳滤膜是含有固定电荷的膜,其分离原理,除了中性膜的基于孔径大小的物理筛分之外,还有着独特的静电吸附和排斥作用。荷电纳滤膜中引入了荷电基团,膜的亲水性得到加强,透水量增加,适于低压操作,抗污染以及选择透过性方面都具有优势,可以用大孔径膜吸附分离直径较小的物质,可以分离相对分子质量相近而荷电性能不同的组分。根据膜中固定电荷电性的不同,可将荷电纳滤膜分为荷正电纳滤膜和荷负电纳滤膜。绝大部分的商品化纳滤膜是荷负电纳滤膜,目本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种荷正电复合纳滤膜,其特征在于,所述荷正电复合纳滤膜包括基膜和形成于基膜表面的活性层,所述活性层包括聚乙烯醇、双(2-氯乙基)醚-alt-1,3-双[3-(二甲氨基)丙基]脲和任选的聚乙二醇与交联剂的反应产物。/n

【技术特征摘要】
1.一种荷正电复合纳滤膜,其特征在于,所述荷正电复合纳滤膜包括基膜和形成于基膜表面的活性层,所述活性层包括聚乙烯醇、双(2-氯乙基)醚-alt-1,3-双[3-(二甲氨基)丙基]脲和任选的聚乙二醇与交联剂的反应产物。


2.如权利要求1所述的荷正电复合纳滤膜,其特征在于,所述活性层中,聚乙烯醇和双(2-氯乙基)醚-alt-1,3-双[3-(二甲氨基)丙基]脲的质量比为1:1到10:1,优选为4.5:1到8:1;和/或所述聚乙烯醇的重均分子量为10,000-200,000Da。


3.如权利要求1所述的荷正电复合纳滤膜,其特征在于,所述交联剂为C2-C10多元醛,优选选自戊二醛和己二醛中的一种或两种。


4.如权利要求1所述的荷正电复合纳滤膜,其特征在于,所述活性层包括聚乙烯醇、双(2-氯乙基)醚-alt-1,3-双[3-(二甲氨基)丙基]脲和任选的聚乙二醇与交联剂的反应产物,所述活性层中,聚乙烯醇和聚乙二醇的质量比≥1:15,优选为1:10到1:3。


5.如权利要求1所述的荷正电复合纳滤膜,其特征在于,所述基膜为聚醚砜超滤膜;优选地,所述聚醚砜超滤膜的截留分子量为5,000-50,000Da,和/或所述聚醚砜超滤膜的纯水透过系数为100-300LMH/bar。


6.制备权利要求1-5中任一项所述的荷正电复合纳滤膜的方法,其特征在于,所述方法包括:
(1)使基膜与聚合物表面活性层涂膜液接触,任选地经过热处理,得到半成品膜,其中,所述聚合物表面活性层涂膜液为含聚乙烯醇、双(2-氯乙基)醚-alt-1,3-双[3-(二甲氨基)丙基]脲和任选的聚乙二醇的水溶液;
(2)使所述半成品膜与交联溶液接触,其中,所述交联溶液为含交联剂的溶液。


7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法具有以下一项或多项特征:
所述聚合物表面活性层涂膜液中,聚乙烯醇的质量分数为0.1-10wt%,优选为0.5-5wt%;
所述聚合物表面活性层涂膜液中,双(2-氯乙基)醚-alt-1,3-双[3-(二甲氨基)丙基]脲的质量分数为0.02-10wt%,优选为0.25-2wt%;
所述聚合物表面活性层涂膜液中,聚乙烯醇和双(2-氯乙基)醚-alt-1,3-双[3-(二甲氨基)丙基]脲的质量比为1:1到10:1,优选为4.5:1到8:1;
所述聚合物表面活性层涂膜液含有聚乙二醇,所述聚乙二醇的重均分子量为100-2,000Da,优选150-500Da;
所述聚合物表面活性层涂膜液含有聚乙二醇,所述聚合物表面活性层涂膜液中,聚乙二醇的质量分数≤20wt%,优选为5-15wt%;
所述聚合物表面活性层涂膜液含有聚乙二醇,所述聚合物表面活性层涂膜液中,聚乙烯醇和聚乙二醇的质量比≥1:15,优选为1:10到1:3;
所述聚合物表面活性层涂膜液在30-80℃下、优选在50-80℃下配置;
所述聚合物表面活性层涂膜液在300-600rpm磁力搅拌下配置;
步骤(1)的热处理温度为室温至80℃,优选50-80℃;
步骤(1)的热处理时间为1-60min,优选10-30min;
所述交联剂为C2-C10多元醛,...

【专利技术属性】
技术研发人员:苗晶洪鑫军曹春朱建军
申请(专利权)人:中化宁波润沃膜科技有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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