[发明专利]一种复合纳滤膜及其制备方法

权利要求书

1.一种复合纳滤膜，其特征在于，所述复合纳滤膜通过以下步骤制得：

(一)使用离子液体修饰聚吡咯纳米管；

(二)将离子液体修饰后的聚吡咯纳米管制成溶液，使用一定孔径的过滤膜过滤上述溶液，使得滤液中的聚吡咯纳米管按一定的方向排列，然后将一定量的聚醚砜加入上述滤液中制备铸膜液，然后通过相转化法制得复合纳滤膜。

2.根据权利要求1所述的复合纳滤膜，其特征在于，步骤(一)中，所述修饰聚吡咯纳米管的离子液体为吡啶类离子液体或咪唑类离子液体。

3.根据权利要求2所述的复合纳滤膜，其特征在于，所述离子液体修饰聚吡咯纳米管的方法为：将一定量的聚吡咯纳米管分散于一定量的二甲基甲酰胺中，然后加入一定量的1,2－二溴代苯、丁基醇钾、CuFe₂O₄以及吡啶及其衍生物或咪唑及其衍生物，在氮气气氛中加热到100～130℃，回流反应24～36小时，然后抽滤、洗涤、干燥后得到离子液体修饰的聚吡咯纳米管。

4.根据权利要求3所述的复合纳滤膜，其特征在于，所述吡啶及其衍生物选自下列一种或几种：吡啶、3-甲基吡啶、3-苯基吡啶；所述咪唑及其衍生物选自下列一种或几种：咪唑、N-甲基咪唑、2-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-异丙基咪唑。

5.根据权利要求3所述的复合纳滤膜，其特征在于，所述二甲基甲酰胺的质量是所述聚吡咯纳米管质量的5-10倍，所述1,2－二溴代苯的质量是所述聚吡咯纳米管质量的5-10倍，所述丁基醇钾的物质的量是所述1,2－二溴代苯的物质的量的4-5倍，所述CuFe₂O₄的物质的量是所述1,2－二溴代苯的物质的量的5-10倍，所述吡啶及其衍生物或咪唑及其衍生物的物质的量与所述1,2－二溴代苯的物质的量相等。

6.根据权利要求1所述的复合纳滤膜，其特征在于，步骤(二)具体地为：将离子液体修饰的聚吡咯纳米管均匀分散于四氢呋喃中制成溶液；使用孔径为0.2μm的聚四氟乙烯滤膜过滤上述溶液，使得滤液中的聚吡咯纳米管按一定的方向排列；将一定量的聚醚砜加入上述滤液中，当聚醚砜完全溶解后过滤并真空脱泡，得到铸膜液；将铸膜液刮于表面光洁的基材，从而形成薄层液膜；待薄层液膜中的溶剂挥发一定时间后，将其浸入20～25℃的水凝胶浴中相转化成膜。

7.根据权利要求6所述的复合纳滤膜，其特征在于，所述四氢呋喃的质量为所述离子液体修饰的聚吡咯纳米管的5-10倍，所述聚醚砜的质量为所述离子液体修饰的聚吡咯纳米管的15-25倍。

8.根据权利要求1-7任一所述的复合纳滤膜，其特征在于，在步骤(一)之前，还包括聚吡咯纳米管的合成，合成方法为：将一定量的FeCl₃·6H₂O分散于一定量的甲基橙溶液中，其中甲基橙的物质的量为FeCl₃·6H₂O的物质的量的1/8-1/10，等有絮状物质生成时，加入一定量的吡咯单体，其中吡咯单体的质量为FeCl₃·6H₂O质量的4％-8％，室温搅拌20～36小时，得到黑色的悬浮液，过滤烘干后得到聚吡咯纳米管。

9.一种复合纳滤膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(一)使用离子液体修饰聚吡咯纳米管；

(二)将离子液体修饰后的聚吡咯纳米管制成溶液，使用一定孔径的过滤膜过滤上述溶液，使得滤液中的聚吡咯纳米管按一定的方向排列，然后将一定量的聚醚砜加入上述滤液中制备铸膜液，然后通过相转化法制得复合纳滤膜。

10.根据权利要求9所述的复合纳滤膜的制备方法，其特征在于，步骤(一)中，所述离子液体修饰聚吡咯纳米管的方法为：将一定量的聚吡咯纳米管分散于一定量的二甲基甲酰胺中，然后加入一定量的1,2－二溴代苯、丁基醇钾、CuFe₂O₄以及吡啶及其衍生物或咪唑及其衍生物，在氮气气氛中加热到100～130℃，回流反应24～36小时，然后抽滤、洗涤、干燥后得到离子液体修饰后聚吡咯纳米管。