[发明专利]一种膜蒸馏用超双疏聚砜膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种简单高效的制备超双疏聚砜膜的方法，涉及膜分离领域。本发明首先采用传统的溶剂诱导相转化法制备具有互穿网络孔结构的聚砜膜，该互穿网络孔在膜表面形成“凹角结构”。然后经过分步溶胶‑凝胶法在互穿网络孔壁上原位生成均匀分布的二氧化硅纳米颗粒，为聚砜膜提供一定的纳米级粗糙结构。最后在粗糙化聚砜膜表面涂覆一层低表面能氟硅烷化合物膜，得到超双疏聚砜膜，实现了对水滴以及有机液滴的双重抗浸润性，水滴接触角可达150°以上，正己烷接触角可达65°以上。制备的超双疏聚砜膜应用与膜蒸馏过程时，具有99.5％以上的截盐率和较强的抗润湿稳定性。

主权项

1.一种膜蒸馏用超双疏聚砜膜的制备方法，其特征在于，包括以下三个步骤：制备具有互穿网络孔结构的聚砜膜；膜表面纳米级粗糙结构的构建；膜表面低表面能改性，具体为：(1)制备具有互穿网络孔结构的聚砜膜：将一定质量份数的聚砜颗粒、致孔剂以及有机溶剂加入到圆底烧瓶中，一定温度和转速下通过油浴搅拌加热器搅拌，直至形成均相溶液，然后恒温静置脱泡，脱泡后，铸膜液浇铸在玻璃板上形成初生膜，将初生膜迅速平稳地放入凝固浴中，通过溶剂和非溶剂的交换，诱导聚砜凝胶固化成膜；(2)膜表面纳米级粗糙结构的构建：将一定体积份数的正硅酸乙酯与无水乙醇经搅拌成均匀的混合溶液，记作A液；再将一定体积份数的氨水与无水乙醇经搅拌成均匀的混合溶液，记作B液，将步骤(1)中得到的聚砜基膜依次在A液和B液中浸泡一定的时间，经水解缩合反应在聚砜膜膜孔壁上原位生长出均匀的二氧化硅纳米颗粒；(3)膜表面低表面能改性：将步骤(1)中得到的具有纳米级粗糙结构的聚砜基膜浸泡在低表面能小分子/无水乙醇的混合溶液中，使低表面能小分子均匀地涂覆在聚砜膜的表面，之后将其放入具有一定温度的烘箱中一段时间，使其发生水解缩合反应，在膜表面形成一层交联的低表面能薄层。