[发明专利]一种亲水聚合物改性纤维复合正渗透膜及其制法与应用

摘要

本发明属于纤维膜技术领域，公开了一种亲水聚合物改性纤维复合正渗透膜及其制法与应用。该法为将含炔基卤化物与Kevlar纳米纤维分散体反应，再加入抗坏血酸钠、饱和硫酸铜溶液与水溶性高分子进行点击反应；再加入有机溶剂、助剂、强碱，加热分散，得到分散体；加入成孔剂，分散均匀，涂膜，蒸发溶剂，凝胶浴中浸泡，水中浸泡，热处理，得到亲水性Kevlar纤维支撑层；最后将支撑层先后浸泡于间苯二胺的水溶液和均苯三甲酰氯的正己烷溶液中，反应；晾干，热处理，得到亲水聚合物改性纤维复合正渗透膜。所制备的正渗透膜强度高，水流通量高，盐截留率高，分离效果好，应用于水处理的领域。

主权项

一种亲水聚合物改性纤维复合正渗透膜的制备方法，其特征在于：包含以下具体步骤：(1)亲水聚合物改性Kevlar纤维的制备：将Kevlar纤维溶于有机溶剂中，加入助剂和强碱，加热搅拌分散，得到Kevlar纳米纤维分散体；向Kevlar纳米纤维分散体中加入含炔基卤化物，于30～60℃反应8～10h，加水沉淀纯化后，得到纯化物；将纯化物溶于有机溶剂中，加入抗坏血酸钠、饱和硫酸铜溶液与水溶性高分子进行点击反应，纯化后，得到亲水聚合物改性Kevlar纤维；(2)亲水性Kevlar纤维支撑层的制备：将步骤(1)中的亲水聚合物改性Kevlar纤维溶于有机溶剂中，加入助剂和强碱，加热搅拌分散，得到纤维分散体；然后加入成孔剂，搅拌分散均匀，得到铸膜液；将铸膜液在玻璃板上涂成厚度为80～250um膜，在25～120℃下蒸发溶剂1～10min，放入凝胶浴中浸泡，得到凝胶膜；将凝胶膜放入水中浸泡去除成孔剂，再于40～200℃热处理2～8h，得到亲水性Kevlar纤维支撑层；(3)亲水聚合物改性纤维复合正渗透膜的制备：将步骤(2)制得的亲水性Kevlar纤维支撑层浸泡于间苯二胺的水溶液中15～30min；然后将亲水性Kevlar纤维支撑层捞出，浸泡在均苯三甲酰氯的正己烷溶液中，反应30～120s；再将亲水性Kevlar纤维支撑层捞出，晾干，于70～100℃热处理10～20min，得到亲水聚合物改性纤维复合正渗透膜。