[发明专利]渗透蒸发脱盐非对称膜及其制备方法

权利要求书

1.渗透蒸发脱盐非对称膜，其特征在于，所述非对称膜是由亲水性的致密结构层和支撑层组成，亲水性的致密结构层是由磺化聚合物成膜而制得。

2.渗透蒸发脱盐非对称膜的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：

1）将高分子聚合物、纳米材料、亲水性物质和有机溶剂混合均匀，在60～90℃搅拌下溶解2～6h、过滤、静置脱泡5～24h而制得支撑层铸膜液；

2）在玻璃板四边粘贴等厚的透明胶带待用；

3）用玻璃棒将步骤1）制得的支撑层铸膜液在步骤2）制得的玻璃板上刮膜，立即放入水中凝固、水洗、干燥而制得支撑层膜；

4）将磺化聚合物和有机溶剂混合均匀，在60～90℃搅拌下溶解2～6h、过滤、静置脱泡5～24h而制得结构层铸膜液；

5）将步骤4）制得的结构层铸膜液涂覆到步骤3）制得的支撑层膜表面而制得非对称膜；

6）将步骤5）得到的非对称膜在80～200℃下放置3～8h进行去溶剂化，得到渗透蒸发脱盐非对称膜。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中高分子聚合物、纳米材料、亲水性物质和有机溶剂的重量比为5～30：0.1～2：0.5～10：58～94.4。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中高分子聚合物为聚氯乙烯、醋酸纤维素、聚砜、聚醚砜、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯或聚乙烯醇中的一种。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中纳米材料是金属-有机框架材料、石墨烯或碳纳米管中的一种；优选地，所述金属-有机框架材料包括ZIF系列，MIL系列或UiO-66中金属离子在三价以上的，有机配体中带有氨基、羟基、卤素、羧酸基、磺酸基或磷酸基的特殊结构的物质；更优选地，所述金属-有机框架材料包括ZIF系列的ZIF-7，ZIF-8，ZIF-90，ZIF-71，ZIF-78；MIL系列的MIL-53，MIL-101，MIL-47，UIO-66系列的UiO-66-NH₂，UIO-66-COOH，UIO-66-SO₃H，UIO-66-H₃PO₄中的一种。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中亲水性物质为聚乙二醇、聚多巴胺、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮中的一种或两种的混合物。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1）或步骤4）中有机溶剂为二甲基甲酰胺，二甲基乙酰胺，二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮中的一种。

8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中透明胶带的宽度为2cm×2cm，厚度为1～3层。

9.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤4）中磺化聚合物为磺化聚砜、磺化聚醚砜、磺化聚醚醚酮或磺化聚酰亚胺中的一种。

10.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤4）中磺化聚合物和有机溶剂的重量比为10～30：70～90。