[发明专利]一种无纺布基底担载聚乙烯纳滤膜的制备方法在审

专利信息
申请号: 202010504438.9 申请日: 2020-06-05
公开(公告)号: CN111632498A 公开(公告)日: 2020-09-08
发明(设计)人: 程跃;王英杰;邱长泉;庄志;虞少波 申请(专利权)人: 上海恩捷新材料科技有限公司
主分类号: B01D67/00 分类号: B01D67/00;B01D69/10
代理公司: 上海远同律师事务所 31307 代理人: 张坚
地址: 201306 上*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 一种 无纺布 基底 聚乙烯 滤膜 制备 方法
【说明书】:

发明公开了一种无纺布基底担载聚乙烯纳滤膜,包括无纺布基底、聚乙烯微孔膜、纳滤膜皮层;所述聚乙烯微孔膜担载在所述无纺布基底后得到无纺布担载聚乙烯微孔膜;所述无纺布担载聚乙烯微孔膜通过多元胺水相单体与多元酰氯油相单体界面聚合形成所述纳滤膜皮层。本发明与没有无纺布作基底提供支撑的聚乙烯微孔纳滤膜相比,具有更高的无机盐截留率,膜过滤性能更好且稳定,使用寿命更长;与现有商品聚砜基底纳滤膜相比,可以在达到相同水平截留率及使用寿命的基础上,本发明将具有更高的通量,综合性能更佳。

技术领域

本发明涉及纳滤膜技术领域,具体涉及一种无纺布基底担载聚乙烯纳滤膜的制备方法。

背景技术

进入21世纪后,环境破坏与资源短缺的问题愈加突出,其中淡水资源短缺问题十分严峻。通过膜分离法从河湖水,地下苦咸水,海水甚至污水及废水中回用汲取淡水,可有效缓解水资源危机,并成为未来可持续发展的重要一环。功能型纳滤膜可有效降低水的硬度,浊度,色度及细菌,真菌等微生物,低压下即可获得较高的产水量,在国外工业制造业及家用生活中已经得到广泛应用。

现有商品纳滤膜中由于聚砜成膜后指状孔皮层厚度高且孔径小,透过阻力较大,通量处于较低的水平;而以热致相分离拉伸成孔形成的聚乙烯微孔膜,没有致密的皮层,膜整体均为疏松的筋状纤维,透过阻力小,通量较传统聚砜膜有较大的提高。但聚乙烯材质过薄的特点也有其缺陷,即机械强度,尤其是抗压性能较差。

因此,本领域急需一种机械强度高、通量高、无机盐截留率高、性能稳定及使用寿命良好的纳滤膜。

发明内容

有鉴于此,本发明期望提供一种无纺布基底担载聚乙烯纳滤膜的制备方法,来制备出保证良好机械强度的前提下,获得通量更高、无机盐截留率更高、使用寿命提升且性能更稳定的纳滤膜。

为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:

本发明提供了一种制备上述无纺布基底担载聚乙烯纳滤膜的方法,该方法包括如下步骤:

将聚乙烯微孔膜除尘,用有机溶剂浸润,后用去离子水冲洗;

将无纺布垫于聚乙烯微孔膜下,拉平,四周压紧固定,得到无纺布担载聚乙烯微孔膜;

将上述无纺布担载聚乙烯微孔膜浸没于含多元胺的水相溶液;所述多元胺水相溶液组成包括:多官能胺单体,酸接受剂和单体扩散促进剂;所述多官能胺单体在水相溶液中的质量分数为0.5~3.5%,所述酸接受剂在水相溶液中的质量分数为0.1~5%,所述单体扩散促进剂在水相溶液中的质量分数为0.01~1%;浸没时间为5~150秒;

将膜从水相取出,去除多余水相溶液,后浸入含多元酰氯单体的油相溶液中,界面聚合反应一段时间后取出得到初生膜;多元酰氯单体在油相溶剂中的质量分数为0.01~1%,浸入时间为5~120秒;

将上述步骤得到的初生膜进行30~100℃、0.5~20分钟的热处理,后晾干,得到无纺布基底担载聚乙烯纳滤膜。

进一步地,所述多官能胺单体为哌嗪、高哌嗪、N-甲基哌嗪、N-异丙基哌嗪、1-氨基-4-甲基哌嗪、间苯二胺、对苯二胺、邻苯二胺、乙二胺、丙二胺和三(2-二氨基乙基)胺中的一种或多种的组合。

进一步地,所述酸接受剂为三乙胺、醋酸钠、N,N-二异丙基乙胺、吡啶、碳酸钾中的一种或多种的组合。

进一步地,所述单体扩散促进剂为四氢呋喃、十二烷基硫酸钠,十二烷基苯磺酸钠、乙氧基化壬基酚,聚氧化烯醚、聚氧乙烯烷基醚、辛基酚乙氧基化物、泊洛沙姆、烷基聚葡糖苷、鲸蜡醇或油醇、聚氧乙烯(20)油醚、咪唑啉酮甲醇中的一种或多种的组合。

进一步地,所述多元酰氯单体为均苯三甲酰氯,对苯二甲酰氯,间苯二甲酰氯和邻苯二甲酰氯、联苯二羧酰氯、萘二羧酰氯、环丙烷三羧酰氯、环戊烷三羧酰氯、环己烷三羧酰氯中的一种。

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