[发明专利]一种PVDF-SiO2复合膜及其制备方法在审
申请号: | 201610134073.9 | 申请日: | 2016-03-10 |
公开(公告)号: | CN107174977A | 公开(公告)日: | 2017-09-19 |
发明(设计)人: | 陈熙;王泽亚;徐亮亮;袁千玄;马胜奎;董华琳;李丽颖;陈莉 | 申请(专利权)人: | 天津工业大学 |
主分类号: | B01D71/34 | 分类号: | B01D71/34;B01D71/02;B01D69/12;B01D69/02;B01D67/00 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 300387 *** | 国省代码: | 天津;12 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 pvdf sio2 复合 及其 制备 方法 | ||
1.一种PVDF-SiO2复合膜及其制备方法,其特征在于所述膜由PVDF,聚甲基丙烯酸和SiO2组成;PVDF和聚甲基丙烯酸通过交联网络互穿在一起;SiO2位于膜孔和膜表面,聚甲基丙烯酸链镶嵌在SiO2内部。
2.如权利要求1所述一种PVDF-SiO2复合膜及其制备方法,其特征在于所述SiO2为球形,粒径为50-500nm,含大量介孔,介孔孔径为2-10nm。
3.如权利要求2所述一种PVDF-SiO2复合膜及其制备方法,其特征在于所述SiO2微球表面和介孔表面含大量巯基。
4.如权利要求1所述一种PVDF-SiO2复合膜及其制备方法,其特征在于所述膜膜孔径为300-1000nm,膜孔和介孔贯通性好。
5.如权利要求1所述一种PVDF-SiO2复合膜及其制备方法,其特征在于所述膜对铜离子,铅离子,汞离子等吸附量大,吸附脱附速度快,膜稳定性好。
6.一种PVDF-SiO2复合膜及其制备方法,包括以下步骤:
(1)MAA改性PVDF聚合物的制备:将6.0克PVDF溶于100ml的DMF中,随后依次加入0.08克偶氮二异丁腈,1.0克二甲基丙烯酸乙二醇酯和2.0克甲基丙烯酸(MAA),通N230min后,将体系密封,80℃恒温搅拌反应6h,然后将所得反应混合物溶液离心分离,再分别用乙醇及蒸馏水洗涤3次,离心分离,最后将所得固体于60℃恒温干燥12h,得MAA改性PVDF聚合物;
(2)铸膜液的制备:将2.7-3.2克步骤(1)得到的MAA改性PVDF聚合物和0.4-0.9克致孔剂三嵌段共聚物F127加入到含有15.0ml DMF的烧杯中,60℃下搅拌4h(搅拌速度为200r/min),然后室温真空脱泡2h得到铸膜液;所述MAA改性PVDF聚合物和致孔剂F127的总质量与DMF的质量之比为1∶4;
(3)MAA改性PVDF平板膜的制备:将步骤(2)得到的铸膜液倾倒在洁净平整的玻璃板上,随后用刮膜棒均匀刮制成膜,然后将其浸入蒸馏水中,待膜完全从玻璃板脱落后取出浸泡在蒸馏水中48小时,制得MAA改性PVDF膜;
(4)PVDF-SiO2复合膜的制备:将共模板剂1.67克F127和2.1克十六烷基三甲氧基溴化铵加入到装有200ml HCl溶液(0.02M)的三口烧瓶中,室温快速搅拌30min,随后加入1.4-2.8克均三甲基苯,室温搅拌2h,同时加入步骤(3)所制的MAA改性PVDF膜,室温搅拌2h后加入10克正硅酸乙酯和2.0-4.0克3-巯丙基三甲氧基硅烷,室温搅拌24h后置于真空干燥箱中80℃下静置48h,然后将烧瓶中的膜取出用HCl(100ml,0.02M)和无水乙醇(100ml)的混合溶液在80℃下回流72h,随后用蒸馏水浸泡24h,即得PVDF-SiO2复合膜。
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