[发明专利]一种抗微生物污染的荷负电超滤膜及其制备方法

权利要求书

1.一种抗微生物污染的荷负电超滤膜的制备方法，其特征在于：可分为磺酸基团荷负电大分子化合物的合成、铸膜液的配制、溶液相转化制膜步骤，具体包括以下操作步骤：

S1：材料的准备：准备一定量的表面含大量羟基的球形超支化聚合物、溶剂A、磺化试剂、缚酸剂、高分子膜材料、致孔剂、溶剂B、低沸点共溶剂C与无纺布；

S2：磺酸基团荷负电大分子化合物的合成：选择表面含大量羟基的球形超支化聚合物，溶解在溶剂A中，加入磺化试剂，在一定条件下反应，边反应边滴加缚酸剂，生成表面为磺酸基团的荷负电大分子化合物，分离纯化后干燥待用；

S3：铸膜液的配制：将高分子膜材料、致孔剂共同加入到溶剂B中，加热搅拌溶解，在强力搅拌下快速加入荷负电大分子化合物和一些低沸点共溶剂C，溶解均匀后制成荷负电的铸膜液，抽真空脱泡待用；

S4：溶液相转化制膜：将上述荷负电铸膜液刮涂在无纺布上形成液膜，在空气中快速挥发掉大部分低沸点共溶剂C，由于高分子膜材料分子量较高，荷负电大分子化合物是球形空腔结构且分子量相对较低，在此过程中荷负电大分子化合物会不断浮于液膜上表层，在液膜表面形成稳定的荷负电分离层，将形态稳定的液膜放入凝固浴中，经过溶液相转化过程制备成超滤膜，用水清洗干净残留溶剂和致孔剂，自然晾干即可得到抗微生物污染的荷负电超滤膜；

所述表面含大量羟基的球形超支化聚合物为端羟基超支化聚酯、端羟基超支化聚酰胺其中的一种，所述溶剂A为吡啶、四氢呋喃其中的一种，所述磺化试剂为磺酰氯、氯磺酸其中的一种，所述缚酸剂为N、N二异丙基乙胺、三乙胺其中的一种，所述溶剂B为N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮其中的一种，所述低沸点共溶剂C为石油醚、丙酮其中的一种。

2.根据权利要求1所述的一种抗微生物污染的荷负电超滤膜的制备方法，其特征在于：所述S1步骤中一定条件下反应为无水、隔绝空气搅拌反应，反应温度为零下5℃至10℃之间，所述分离纯化方法为向反应溶液中加入非溶剂酒精使荷负电大分子化合物析出并沉淀，经过滤后滤掉溶剂和杂质，然后用纯水淋洗化合物。

3.根据权利要求2所述的一种抗微生物污染的荷负电超滤膜的制备方法，其特征在于：所述S2步骤中致孔剂为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇其中的一种，所述高分子膜材料、致孔剂、溶剂B、荷负电大分子聚合物、低沸点共溶剂C的添加比例为：溶剂B：膜材料：聚合物：致孔剂：溶剂C＝100：25：6：3：3。

4.根据权利要求3所述的一种抗微生物污染的荷负电超滤膜的制备方法，其特征在于：所述S3步骤中凝固浴为纯水，温度为40℃。