[发明专利]一种提高聚酰亚胺膜抗污染性能的方法及产品

说明书

本发明公开了一种提高聚酰亚胺膜抗污染性能的方法，属于聚酰亚胺膜的改性领域。其包括如下步骤：S1将聚酰亚胺膜浸渍在强碱溶液中5min～30min，之后取出洗净；S2将步骤S1中经洗净的聚酰亚胺膜浸渍在银离子溶液中5min～30min，之后取出洗净；S4将浸渍过银离子溶液的聚酰亚胺膜置于100℃～300℃温度下保持10min～120min。本发明方法可提高聚酰亚胺膜的抗污性能，尤其能提高其抑菌性能。

技术领域

本发明属于聚酰亚胺膜的改性领域，更具体地，涉及一种提高聚酰亚胺膜的抗污染性能的方法及产品。

背景技术

膜污染是影响和制约膜技术快速发展和广泛应用的关键性问题。膜污染主要是由于膜表面与所处理的料液中的无机物、有机物、胶体、微生物等的物理化学相互作用引起的。相互作用的主要机理有滤饼、浓差极化、胶体、孔堵塞、溶质吸附、微生物生长等。

膜污染会导致膜通量的降低，选择性降低，缩短膜的使用寿命，增加设备投资。膜污染受到污染物的性质，料液的性质(比如酸碱度、离子强度、离子浓度)，膜的性质(比如亲水性、表面粗糙度、孔径、表面电荷强度)，操作条件(比如过滤速度、过滤压力)的影响。

聚酰亚胺膜具有优异的机械性能，热稳定性能，耐溶剂性能等，是一种优异的膜材料，被广泛的应用于渗透汽化，气体分离，纳滤等过程。聚酰亚胺膜同样面临着膜污染的问题。聚酰亚胺膜的污染主要由颗粒堆积，微生物吸附等原因造成的。

现有技术中，对于防止聚酰亚胺膜污染的方法是降低膜与污染物的相互作用，比如提高膜的亲水性、接枝两亲性离子等方法。但是以上方法存在细菌容易吸附繁殖的问题，并不是一种根本有效的抗污染方法。

因此，需要开发一种抗污性能稳定可靠、工艺简单、易于工业化应用的提高聚酰亚胺膜抗污染性能的方法。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种提高聚酰亚胺膜的抗污染性能的方法及产品，其目的在于，提供一种工艺简单、易于工业化应用的提高聚酰亚胺膜抗污染性能的方法，以该方法处理的聚酰亚胺的抗污性能稳定可靠，并能抑制细菌生长，具有抗生物污染的能力。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种提高聚酰亚胺膜抗污染性能的方法，其特征在于，其包括如下步骤：

S1：将聚酰亚胺膜浸渍在强碱溶液中5min～30min，之后取出洗净；

S2：将步骤S1中经洗净的聚酰亚胺膜浸渍在银离子溶液中5min～30min；

S4：将浸渍过银离子溶液的聚酰亚胺膜置于100℃～300℃温度下保持10min～120min。

进一步的，步骤S2中，所述银离子溶液为任意的含有银离子的溶液，优选为硝酸银溶液，所述银离子溶液中银离子的浓度为0.05mol/L～1.0mol/L。银单质具有较高的化学稳定性，硝酸银溶液具有易溶于水，稳定性较高的优点，是常见的银离子溶液。

进一步的，步骤S1中，所述强碱溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、氢氧化铷、氢氧化铯、氢氧化钙、氢氧化锶、氢氧化钡、氢氧化汞、氢氧化铊、氢氧化亚铊中的一种或者多种，优选为氢氧化钾溶液。试验证明，选用氢氧化钾具有成本低，反应快，稳定性高的效果。

进一步的，所述聚酰亚胺膜包括材质为聚酰亚胺成分的微滤膜、超滤膜、纳滤膜以及材质中含酰亚胺结构的微滤膜、超滤膜、纳滤膜。微滤膜是指膜孔径在0.1μm～1μm的膜，能截留微米级的颗粒；超滤膜是指膜孔径在0.001μm～0.1μm的膜，介于微滤膜与纳滤膜之间；纳滤膜是指膜孔径在0.001μm～0.005μm的膜，能截留纳米级的颗粒。

进一步的，步骤S1中，所述强碱溶液的浓度为0.5mol/L～1.5mol/L，优选为1.0mmol/L。试验证明，选用强碱溶液的浓度1.0mol/L具有反应程度适中的效果。