【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及膜，特别是涉及一种亲水化两亲性pan共聚物分离膜的制备方法。
技术介绍
1、膜分离技术由于具有分离效率高、无二次污染及操作易于放大等优点，可广泛运用于国民经济的各个领域。但在使用过程中，膜污染会严重地影响分离性能。分离介质(如蛋白质、多糖、微生物及油类有机物等)与分离膜表面存在物理或化学相互作用，在膜表面及孔表面吸附，导致分离膜性能发生不可逆的变化，最终使得分离膜的服役性能变差。
2、目前，应用比较多的分离膜主要为高分子类。其中，聚丙烯腈(pan)分离膜具有良好的热稳定性及化学稳定性。但pan分离膜的亲水性不足，在分离过程中膜表面极易受到分离介质的污染。因而提高pan膜的抗污染能力，是增强其应用能力的关键。构建亲水化的膜表面可以提高分离膜的抗污染能力。在膜分离过程中，膜表面的亲水性基团能通过氢键或静电作用等结合水分子，形成稳定的水化层，进而阻止污染物与膜表面的接触。基膜表面化学改性能赋予分离膜良好的亲水性，例如xuanyang等(separation andpurificationtechnology 316(2023)123769)在pan膜表面接枝了长链和短链的离子型分子，改性膜表现出较好的亲水性及油水分离性能。然而，表面化学接枝改性方法存在缺陷，分离膜的渗透性能较大程度受到接枝层接枝率等影响，接枝率过低，分离膜的亲水性不足，而接枝率过高，接枝层会堵塞膜孔，降低有效孔径，致使渗透性能降低。
技术实现思路
1、针对现有pan膜表面亲水改性方法的不足，本专
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、本专利技术技术方案之一，一种亲水化两亲性pan共聚物分离膜的制备方法，包括以下步骤：
4、将聚丙烯腈置于碱溶液中反应，得到pan-cooh；
5、将所述pan-cooh与1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和n-羟基硫代琥珀酰亚胺加入到有机溶剂a中反应，之后加入烯丙基胺继续反应，得到pan-c＝c聚合物；
6、通过巯-烯点击化学法，将pan-c＝c聚合物与巯基化聚丙烯酰吗啉合成pan-g-pacmo；
7、通过非溶剂诱导相转化法将所述pan-g-pacmo制备成所述亲水化两亲性pan共聚物分离膜。
8、本专利技术技术方案之二，利用上述的制备方法制备得到的亲水化两亲性pan共聚物分离膜。
9、本专利技术技术方案之三，上述的亲水化两亲性pan共聚物分离膜在污水处理、非诊断治疗目的血液透析中的应用。
10、本专利技术技术构思：
11、以两亲性共聚物作为膜材料，通过相转化法成膜具有一定的优势。两亲性共聚物骨架中包含有亲水的聚合物侧链和疏水的主链结构，在成膜时，亲水链段倾向于富集在分离膜表面，而疏水链沉淀聚集，形成分离膜。一方面富集的亲水链段能提高分离膜的亲水性，另一方面通过调控成膜条件(合成具有不同亲水链段长度的聚合物)可控制分离膜的结构和渗透性能。基于此，本专利技术以pan为膜材料，丙烯酰吗啉(acmo)为单体，通过可逆加成断裂链转移(raft)与巯-烯点击化学结合，合成具有特定亲水聚丙烯酰吗啉(pacmo)链段的两亲性共聚物pan-g-pacmo，并通过非溶剂诱导相转化法制备抗污染的平板分离膜。
12、本专利技术公开了以下技术效果：
13、本专利技术利用可逆加成断裂链转移(raft)与巯-烯点击化学法，合成两亲性共聚物pan-g-pacmo，通过非溶剂诱导相转化法制备分离膜。利用本专利技术方法所制备的亲水化两亲性pan共聚物分离膜(简称：分离膜)具有良好的亲水性及抗污染性能，可作为污水处理分离膜、血液透析膜进一步开发利用。
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1.一种亲水化两亲性PAN共聚物分离膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碱溶液为1.0mol/L-2mol/L的NaOH水溶液；所述将聚丙烯腈置于碱溶液中反应，得到PAN-COOH的步骤中，反应的温度为30-80℃，时间为1h-3h；所述将聚丙烯腈置于碱溶液中反应结束后还包括过滤产物，用酸溶液洗涤，水洗涤至中性，抽滤后60℃烘干的步骤；所述聚丙烯腈在所述碱溶液中的浓度为30g/L-80g/L；
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将所述PAN-COOH与1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和N-羟基硫代琥珀酰亚胺加入到有机溶剂A中反应，之后加入烯丙基胺继续反应，得到PAN-C＝C聚合物的步骤包括：将所述PAN-COOH与1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和N-羟基硫代琥珀酰亚胺加入到有机溶剂A中反应2h，之后加入烯丙基胺继续反应12h-60h；所述继续反应后还包括沉淀、洗涤、烘干的步骤。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述通过巯-烯点击化
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述通过非溶剂诱导相转化法将所述PAN-g-PACMO制备成所述亲水化两亲性PAN共聚物分离膜的步骤包括：将所述PAN-g-PACMO加入到有机溶剂C中溶解得到铸膜液，脱泡，铸膜，得到所述亲水化两亲性PAN共聚物分离膜；
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述巯基化聚丙烯酰吗啉的制备方法包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述PACMO-CTA合成过程中，按质量百分数计，反应体系中4-丙烯酰吗啉的浓度为15％-20％，链转移剂的浓度为0.2％-3.0％，引发剂的浓度为0.04％-0.4％；
8.根据权利要求1-7任一项所述的制备方法制备得到的亲水化两亲性PAN共聚物分离膜。
9.如权利要求8所述的亲水化两亲性PAN共聚物分离膜在污水处理、非诊断治疗目的血液透析中的应用。
10.一种血液透析膜，其特征在于，以权利要求8所述的亲水化两亲性PAN共聚物分离膜为原料制备。
...【技术特征摘要】
1.一种亲水化两亲性pan共聚物分离膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碱溶液为1.0mol/l-2mol/l的naoh水溶液；所述将聚丙烯腈置于碱溶液中反应，得到pan-cooh的步骤中，反应的温度为30-80℃，时间为1h-3h；所述将聚丙烯腈置于碱溶液中反应结束后还包括过滤产物，用酸溶液洗涤，水洗涤至中性，抽滤后60℃烘干的步骤；所述聚丙烯腈在所述碱溶液中的浓度为30g/l-80g/l；
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将所述pan-cooh与1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和n-羟基硫代琥珀酰亚胺加入到有机溶剂a中反应，之后加入烯丙基胺继续反应，得到pan-c＝c聚合物的步骤包括：将所述pan-cooh与1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐和n-羟基硫代琥珀酰亚胺加入到有机溶剂a中反应2h，之后加入烯丙基胺继续反应12h-60h；所述继续反应后还包括沉淀、洗涤、烘干的步骤。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述通过巯-烯点击化学法，将pan-c＝c聚合物与巯基化聚丙烯酰吗啉合成pan-g-pacmo的步骤包括：将所述...
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