【技术实现步骤摘要】
一种亲水性抗污染MXene/PVDF复合膜及其制备方法和应用
[0001]本专利技术涉及分离膜制造
,具体涉及一种亲水性抗污染
MXene/PVDF
复合膜及其制备方法和应用
。
技术介绍
[0002]聚偏氟乙烯膜
(PVDF)
是一种半结晶高聚物,具有优良的热稳定性
、
耐化学腐蚀性和高力学性能等优点,可溶于非质子极性溶剂,在室温下能够耐化学腐蚀,在恶劣环境中可表现出抗褪色性
、
抗紫外线和抗冲击性,广泛应用于超滤和微滤膜的制备
。
但由于聚偏氟乙烯较低的表面能使其表现出疏水特性,污染物分子会逐渐吸附到膜表面并主导膜边界层,这使得聚合物分离膜在使用过程中容易产生膜污染,导致膜阻力增大及膜通量下降的情况出现,进而造成膜分离效率降低
、
操作成本及维护成本增加
、
膜使用寿命不断降低等问题
。
共混改性膜方法是改善膜性能的最简便而又有效的方法,它可以使膜具有共混材料的综合优点
。
因此可以用亲水材料制膜,亲水性聚合物与疏水性聚合物共混得到可水解基团聚合物制膜,膜表面水解后使其表面亲水化,能够降低膜分离过程的传质阻力,从而提高聚合物膜的分离性能和抗污染物积聚的能力
。
同时,无机材料与聚合物的共混具有操作简便
、
材料易得
、
成本低廉
、
效果明显
、
能长期保持膜的亲水性等多重优势, ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种亲水性抗污染
MXene/PVDF
复合膜的制备方法,包括以下步骤:将聚偏氟乙烯粉末
、
致孔剂和有机溶剂混合,得到
PVDF
铸膜液;将所述
PVDF
铸膜液和少层
MXene
纳米片分散液混合,得到
MXene/PVDF
铸膜液;将所述
MXene/PVDF
铸膜液涂覆至无纺布上,依次进行凝固浴和干燥,得到亲水性抗污染
MXene/PVDF
复合膜
。2.
根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述聚偏氟乙烯粉末
、
致孔剂和有机溶剂的质量比为1:1~5:6~
10。3.
根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,所述致孔剂包括聚乙烯吡咯烷酮和聚乙二醇中的至少一种;所述有机溶剂包括二甲基亚砜和
N,N
‑
二甲基乙酰胺中的至少一种
。4.
根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述少层
MXene
纳米片分散液的制备方法包括:将
MAX
相原料和酸性溶液混合,进行刻蚀,得到多层
MXene
纳米片;将所述多层
MXene
纳米片和插层剂混合,进行插层,得到少层
MXene
纳米片;将所述少层
MXene
纳米片分散在有机溶剂中,得到少...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑君健,杨琳琳,张杰,蒋敏敏,张媛媛,韦巧艳,魏嘉琪,马金星,张学洪,王志伟,
申请(专利权)人:桂林电子科技大学,
类型:发明
国别省市:
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