[发明专利]一种抗菌反渗透复合膜、其制备方法及应用

权利要求书

1.一种抗菌反渗透复合膜，包括反渗透膜和高分子交联涂层，所述高分子交联涂层中的抗菌剂为含纳米银的复合无机粉末，在所述复合无机粉末中，银与凹凸棒土的质量比为10/100-100/100，纳米银的粒径为3-100nm。

2.根据权利要求1所述的抗菌反渗透复合膜，其特征在于，在所述复合无机粉末中，银与凹凸棒土的质量比为30/100-80/100。

3.一种抗菌反渗透复合膜的制备方法，包括以下步骤：

(1)将凹凸棒土与水混合制成凹凸棒土悬浮液；

(2)将硝酸银加入到步骤(1)所述的凹凸棒土悬浮液中，然后进行搅拌热处理；

(3)将步骤(2)热处理后的凹凸棒土悬浮液进行喷雾干燥得到凹凸棒土复合粉末；

(4)将步骤(3)制得的凹凸棒土复合粉末进行焙烧，得到含纳米银的复合无机粉末；

(5)将亲水性高分子材料、交联剂、交联催化剂以及步骤(4)中得到的含纳米银的复合无机粉末与水混合，得到涂覆液；

(6)将步骤(5)所述涂覆液涂覆于反渗透膜的表面，接触一定时间后排液；

(7)将步骤(6)中得到的表面含有涂覆液的反渗透膜在一定温度下进行热处理，得到具有交联结构涂层的抗菌反渗透复合膜。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，所述悬浮液中，所述凹凸棒土的浓度为1-10wt％；和/或，在所述步骤(2)中，所述硝酸银与凹凸棒土的质量比为17/100-170/100，优选50/100-135/100。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，所述热处理的温度高于50℃，优选50-90℃；所述热处理的时间为1h以上，优选1h-10h。

6.根据权利要求3-5中任意一项所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述喷雾干燥的温度为150-200℃；和/或在步骤(4)中，所述焙烧的温度为200-500℃，所述焙烧的时间为5min以上，优选5-180min。

7.根据权利要求3-6中任意一项所述的方法，其特征在于，在所述步骤(4) 中，所述含纳米银的复合无机粉末中，银的粒径为3-100nm；和/或银与凹凸棒土的质量比为10/100-100/100，优选30/100-80/100。

8.根据权利要求3-7中任意一项所述的方法，其特征在于，所述涂覆液中，亲水性高分子材料的浓度为0.1-5wt％，优选为0.5-2wt％；和/或，所述交联剂的浓度为0.01-0.2wt％；和/或，所述交联催化剂的浓度为0.01-0.2wt％；和/或，所述含纳米银的复合无机粉末的浓度为0.005-0.2wt％。

9.根据权利要求3-8中任意一项所述的方法，其特征在于，所述亲水性高分子材料选自聚乙二醇、聚醚多元醇、聚醚胺、聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚乙烯基吡咯烷酮和聚多巴胺中的一种或多种，优选聚乙烯醇，更优选醇解度为75-99％的聚乙烯醇；和/或，

所述交联剂选自多官能度醛、多官能度酸、酸酐类和多价阴离子化合物中的一种或多种，优选所述交联剂选自戊二醛、丁二醛、己二醛、乙二醛、二甲基乙二醛、十二醛、柠檬醛、硼酸、马来酸酐、马来酸和草酸中的一种或多种；和/或，

所述交联催化剂选自有机酸、无机酸和碱类催化剂中的一种或多种，优选选自甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、盐酸、硫酸、磷酸、硝酸、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠和碳酸氢钠中一种或多种。

10.根据权利要求3-9中任意一项所述的方法，其特征在于，在步骤(6)中，所述接触的时间为5s以上，优选5-300s，更优选10-60s；和/或，在步骤(7)中，所述热处理的温度为40-150℃，优选50-120℃。

11.根据权利要求3-10中任意一项所述的方法，其特征在于，所述抗菌反渗透复合膜包括反渗透膜和高分子交联涂层，所述高分子交联涂层中的抗菌剂为含纳米银的复合无机粉末，在所述复合无机粉末中，银与凹凸棒土的质量比为10/100-100/100，纳米银的粒径为3-100nm；优选银与凹凸棒土的质量比为30/100-80/100。

12.一种抗菌反渗透复合膜在水处理中的应用，包括：首先根据权利要求3-11中任意一项所述方法制备得到抗菌反渗透复合膜，然后将所述抗菌反渗透复合膜用于水处理。