[发明专利]一种纳米二硫化钼复合膜及其制备方法

说明书

本发明涉及膜材料技术领域，具体涉及一种纳米二硫化钼复合膜及其制备方法。本发明提供的纳米二硫化钼复合膜，包括以下质量份数的制备原料：高分子聚合物9～26份；二硫化钼纳米片0.1～10份；致孔剂0～20份；有机溶剂60～90份。本发明以高分子聚合物为主体制膜材料，将二硫化钼纳米片直接引入其中而无需进行其它改性处理，二硫化钼纳米片能够构建便利的水传输通道，提高渗透性能，使制备得到的纳米二硫化钼复合膜在具有较高截留率的同时还具有较高水通量。

技术领域

本发明涉及膜材料技术领域，具体涉及一种纳米二硫化钼复合膜及其制备方法。

背景技术

分离膜是一种具有选择性透过能力的膜型材料，通常按分离机理和适用范围可分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜等，在环境保护、水资源再生等方面有着广泛的应用前景。目前，常用的有机制膜材料包括聚偏氟乙烯(PVDF)、聚酰胺-酰亚胺(PAI)、聚醚酰亚胺(PEI)、海藻酸钠(SA)等高分子材料。水通量、截留分子量、耐污染性能是表征膜性能的主要指标。通常，采用上述高分子材料制备的膜材料水通量增大的时候，截留率是下降的。因此，在不影响截留率的情况下尽量提高水通量是目前大多数工业化生产膜的主要目标。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纳米二硫化钼复合膜及其制备方法，本发明提供的纳米二硫化钼复合膜在具有较高截留率的同时还具有较高水通量。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种纳米二硫化钼复合膜，包括以下质量份数的制备原料：

优选地，所述高分子聚合物包括聚醚砜、聚砜、聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、醋酸纤维素、聚丙烯腈、聚酰亚胺、聚酰胺-酰亚胺、聚醚酰亚胺和海藻酸钠中的一种或几种。

优选地，所述二硫化钼纳米片的厚度≤15nm，片径尺寸≤2μm。

优选地，所述致孔剂包括聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、丙三醇、丙二醇和丙酮中的一种或几种。

优选地，所述有机溶剂包括N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮和二甲基亚砜中的一种或几种。

优选地，所述纳米二硫化钼复合膜的厚度为0.1～0.3mm。

本发明提供了上述技术方案任一项所述纳米二硫化钼复合膜的制备方法，包括以下步骤：

将纳米二硫化钼复合膜的制备原料混合后脱泡，得到铸膜液；

将所述铸膜液刮制形成湿膜，预固化后进行相转化成膜，得到纳米二硫化钼复合膜。

优选地，所述脱泡在密闭、静置条件下进行；所述脱泡的温度为50～80℃，时间为2～24h。

优选地，所述预固化在空气氛围中进行；所述预固化的温度为0～80℃，时间为1～90s。

优选地，所述相转化成膜的温度为15～32℃，时间为2s～48h。

本发明提供了一种纳米二硫化钼复合膜，包括以下质量份数的制备原料：高分子聚合物9～26份；二硫化钼纳米片0.1～10份；致孔剂0～20份；有机溶剂60～90份。本发明以高分子聚合物为主体制膜材料，将二硫化钼纳米片直接引入其中而无需进行其它改性处理，二硫化钼纳米片即能够构建便利的水传输通道，提高渗透性能，使制备得到的纳米二硫化钼复合膜在具有较高截留率的同时还具有较高水通量。