[发明专利]一种高通量抗污染的PVDF改性膜及其制备方法

权利要求书

1.一种高通量抗污染的PVDF改性膜，其特征在于，包括如下重量份的原料：

聚偏氟乙烯10-20份、溶剂60-85份、致孔剂5-15份、荷负电亲水性改性剂1-10份和纳米材料0.5-5份；

其中，所述聚偏氟乙烯为重均分子量为45-54万的PVDF、重均分子量为55-65万的PVDF、重均分子量为66-85万的PVDF或重均分子量为86-100万的PVDF中的至少两种。

2.根据权利要求1所述的高通量抗污染的PVDF改性膜，其特征在于，所述聚偏氟乙烯是由质量比为(1-10)：(1-10)：(1-10)：(1-10)的重均分子量为45-54万的PVDF、重均分子量为55-65万的PVDF、重均分子量为66-85万的PVDF和重均分子量为86-100万的PVDF混合而成。

3.根据权利要求1或2所述的高通量抗污染的PVDF改性膜，其特征在于，所述荷负电亲水性改性剂为聚乙烯醇缩丁醛、磺酸盐、羧酸、硫酸酯盐、磷酸酯盐或硅烷偶联剂中的一种或多种。

4.根据权利要求1-3任一项所述的高通量抗污染的PVDF改性膜，其特征在于，

所述溶剂为N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺或二甲基亚砜中的一种或多种；

所述致孔剂为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、氯化锂或聚山梨酯-80中的一种或多种；

所述纳米材料为纳米TiO2、石墨烯、纳米Al2O3或者纳米ZrO2中的一种或多种。

5.一种权利要求1-4任意一项所述的高通量抗污染的PVDF改性膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将纳米材料加入至部分溶剂中，超声，得到纳米材料浆液；

(2)将致孔剂、荷负电亲水性改性剂、纳米材料浆液和聚偏氟乙烯依次加入至剩余溶剂中得铸膜液；

(3)将所述铸膜液熟化、脱泡，而后涂布在载体上，刮膜，固化，清洗，在50-90℃下烘干，得到所述高通量抗污染的PVDF改性膜。

其中，所述聚偏氟乙烯为重均分子量为45-54万的PVDF、重均分子量为55-65万的PVDF、重均分子量为66-85万的PVDF或重均分子量为86-100万的PVDF中的至少两种。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，超声时间为1-4h。

7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，将所述致孔剂加入至剩余溶剂中在40-90℃下进行溶解，而后加入所述荷负电亲水性改性剂，溶解后，加入所述纳米材料浆液，然后加入聚偏氟乙烯。

8.根据权利要求5-7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，熟化时间为20-50h，脱泡温度为40-90℃、时间为20-50h，而后在环境温度为10-30℃，相对湿度为30％-60％下，将所述铸膜液匀速涂布到所述载体上，刮膜后得平板膜，所述平板膜置于凝固浴中进行固化，固化后置于纯水中清洗，而后烘干2-15min，得到所述高通量抗污染的PVDF改性膜。

9.根据权利要求5-8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述载体为无纺布；所述凝固浴为纯水或由质量比为1：(1-5)的乙醇和水混合而成。