一种聚乙烯醇-聚乙烯醇磷酸铵纳滤膜的制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种高分子材料膜的制备方法，具体指的是一种亲水性良好，截留率较高，水通量较高的纳滤膜的制备方法。本发明是通过将聚砜底膜用铸膜液进行处理1-3min，然后再用质量分数为1％-5％的马来酸溶液涂覆在阴干的膜上处理1-3min，将所得的膜再100℃烘箱中放置30min，制备得到纳滤膜；本发明的优点是与未添加聚乙烯醇磷酸铵的聚乙烯醇纳滤膜相比，添加聚乙烯醇磷酸铵之后，纳滤膜的水通量提高将近一倍。
【专利说明】-种聚乙婦醇-聚乙婦醇磯酸镇纳滤膜的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种高分子材料膜的制备方法，具体指的是一种亲水性良好，截留率 较高，水通量较高的纳滤膜的制备方法。
【背景技术】
[0002] 聚己帰醇（PVA)是一种水溶性高分子聚合物，具有严格的线性结构，化学性质比 较稳定，分子链中含有大量的侧轻基，因而具有良好的亲水性能，同时还具有好的力学性 能、耐热性、耐有机溶剂、抗有机物污染和良好的成膜性能。但是PVA在水中易溶胀，要使 PVA所制备的膜性能更加稳定，就必须使其交联。常用的交联剂主要有駿酸及其衍生物、酵 类化合物、无机盐类等。
[0003] Das等用草酸（0A)交联PVA，并与戊二酵（GU)、二轻甲基尿素值MU)及四己氧基 娃焼（TE0巧相比较。交联的PVA膜用来进行异丙醇脱水值as P，Ray S K，Kuila S B， et al.Systematic choice of crosslinker and 円ller for pervaporation membrane ： Acase study with dehydration of isopropyl alcohol - water mixtures by polyvinyl alcohol membranes[J]. Sep.化rif. Technol. ,2011,81 ;159-173.) oPeng等用了二酸、顺了 帰二酸、苹果酸、戊二酵及辛二酸交联PVA,用所制备的膜截留硫酸轴，并比较了各种交联剂 的活性（Peng F B, Jiang Z Y'Hoeka E M V. Tuning the molecular structure, separation performance and interfacial properties of poly(vinylalcohol)-polysulfone interfacial composite membranes[J]. J. Membr. Sci.，2011，368 :26-33.)。
[0004] 纳滤膜对二价阴阳离子有较好的截留率，用聚己帰醇制备纳滤膜一般都会使聚己 帰醇进行交联。有人进行过实验，单纯用交联剂与聚己帰醇交联后所得的纳滤膜基本上通 量都比较小，在1. OMpa的操作压力下，水通量只有几十升每平方米每小时，一般不会超过 五十。在聚己帰醇基体中引入另一种亲水性组分，可W增加膜的水通量，同时也可W增强膜 对离子的选择性。聚己帰醇磯酸馈是一种白色高分子化合物易溶于水，而且含有磯酸根基 团，对阴离子具有较强的排斥作用，对阳离子则有吸引作用。本专利内容是添加聚己帰醇磯 酸馈到聚己帰醇体系中。聚己帰醇与聚己帰醇磯酸馈主链上含有大量的亲水基团-轻基， 使得共混膜的吸湿性强，机械性能较低，而是用马来酸与之聚合后，大大增强了共混膜的 强度性能。再者，聚己帰醇磯酸馈上含有易电离基团，在增大水通量的同时，也增加了对离 子的选择透过性。
【发明内容】
[0005] 本发明是针对传统聚己帰醇纳滤膜通量较低，通过在聚己帰醇基体中加入一种新 的物质来改善纳滤膜的水通量。本发明提出了一种新的纳滤膜--聚己帰醇-聚己帰醇 磯酸馈纳滤膜的制备方法。将聚讽底膜用1%-5%的聚己帰醇，聚己帰醇磯酸馈浓度为 0. 1% -1%的混合溶液处理l-3min，阴干，再用1% -5%的马来酸水溶液处理l-3min，将所 制备的复合膜在l〇(TC烘箱中放置30min，使得聚己帰醇与聚己帰醇磯酸馈与马来酸发生 充分的交联反应，复合膜制备完成，其中交联反应方程式如下式所示：
[0006]
【权利要求】
1. 一种聚乙烯醇-聚乙烯醇磷酸铵纳滤膜的制备方法，其特征在于包括以下步骤： 将聚砜底膜用铸膜液进行处理l_3min，然后再用质量分数为1% -5%的马来酸溶液涂 覆在阴干的膜上处理l_3min，将所得的膜再KKTC烘箱中放置30min，制备得到纳滤膜； 其中的铸膜液为聚乙烯醇的质量含量为1% -5%，聚乙烯醇磷酸铵的质量含量为 0. 1% -1 %的混合水溶液；所述的聚砜底膜的截留分子量为2-3万。
2. 根据权利要求1所述的一种纳滤膜的制备方法，其特征在于所述的聚乙烯醇的水解 度为 85-89%，分子量为 50000-100000。
3. 根据权利要求1所述的一种纳滤膜的制备方法，其特征在于所述的铸膜液在使用前 经真空脱泡处理。
4. 根据权利要求1所述的一种纳滤膜的制备方法，其特征在于所述的聚乙烯醇磷酸铵 为纯度为99. 9%的分析纯原料。
5. 根据权利要求1所述的一种纳滤膜的制备方法，其特征在于所述的聚乙烯醇磷酸铵 为预先配置好水溶液，然后在与聚乙烯醇水溶液混合。
【文档编号】B01D69/12GK104437143SQ201410794895
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月18日 优先权日:2014年12月18日
【发明者】陈可可, 刘文超, 翟丁, 洪勇琦, 李洪懿, 周勇, 潘巧明, 韩子龙, 叶谦, 高从堦 申请人:杭州水处理技术研究开发中心有限公司