一种耐酸纳滤膜片及其制造方法与流程

文档序号:35354134发布日期:2023-09-07 23:11阅读:25来源:国知局

本发明涉及膜分离,具体而言,涉及一种耐酸纳滤膜片及其制造方法。


背景技术:

1、膜分离技术是一种以分离膜为核心,进行分离、浓缩和提纯物质的技术。由于膜分离技术具有选择性强、操作过程简单、能耗低等诸多优点,因此广泛应用于食品、医药、生物、环保、化工、冶金、能源、石油、水处理、电子、仿生等领域。

2、作为膜分离领域研究热点的耐酸纳滤膜技术,其是利用膜对混合物中各组分的选择渗透作用性能的差异,以外界能量或化学位差为推动力,来对双组分或多组分混合的气/液体进行分离、分级、提纯和富集的方法。耐酸纳滤膜技术中所使用的耐酸纳滤膜片在具备良好的选择性的同时,还应具备较强的耐酸性能,以在强酸条件下保持长期的稳定性。然而,现有的耐酸纳滤膜片的性能较差,难以满足工业需求。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种耐酸纳滤膜片的制造方法,该方法能够制得环境耐受性佳、稳定性好的耐酸纳滤膜片。

2、本发明的另一目的在于提供耐酸纳滤膜片。

3、本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的:

4、一种耐酸纳滤膜片的制造方法,包括:

5、形成支撑膜;

6、依次利用第一水相溶液、第一油相溶液浸润支撑膜,以在支撑膜表面形成第一功能层;其中,第一水相溶液为在包括酸的溶液体系下混合无机氧化物、磺酰胺单体形成的溶液,第一油相溶液为原料包括多元酰氯单体的溶液;

7、依次利用第二水相溶液、第二油相溶液进行浸润,以在第一功能层表面形成第二功能层;其中,第二水相溶液为原料包括磺酰胺单体的溶液,第二油相溶液为原料包括多元酰氯单体的溶液。

8、可选的,在一些实施例中,无机氧化物选自二氧化钛、二氧化硅、二氧化锆中的一种或多种。

9、可选的,在一些实施例中,第一水相溶液中磺酰胺单体的质量占比为0.1~3%。

10、可选的,在一些实施例中,第一水相溶液中,酸、无机氧化物、磺酰胺单体的质量比为0.5~8:0.5~12:1~30。

11、可选的,在一些实施例中,酸选自盐酸、磷酸中的一种或多种。

12、可选的,在一些实施例中,磺酰胺单体选自磺胺吡啶、3-氨基苯磺酰胺中的一种或多种。

13、可选的,在一些实施例中,多元酰氯单体选自1,3,5-苯三甲酰氯、邻苯二甲酰氯、对苯二甲酰氯、间苯二甲酰氯中的一种或多种。

14、可选的,在一些实施例中,支撑膜为聚合物纤维膜,聚合物为聚丙烯、聚醚砜、聚砜、聚丙烯腈中的一种或多种。

15、可选的,在一些实施例中,浸润的方式选自涂覆、浸泡中的一种或多种。

16、另外,一种耐酸纳滤膜片,通过上述的耐酸纳滤膜片的制造方法制备得到。

17、相对于现有技术,本发明包括以下有益效果:本发明利用第一水相溶液来形成第一功能层,第一水相溶液包括了酸、无机氧化物和磺酰胺单体,磺酰胺中s=o键角较小,基于空间位阻效应,单体聚合形成的聚磺酰胺中的s=o键不容易受到氢离子的攻击,而且,由于在单体阶段,溶液体系中就添加了少量的酸,因此,酸所带来的氢离子在单体聚合开始阶段就能够促使形成结构更加稳定的共振杂化体,增强形成的耐酸纳滤膜片对酸环境的耐受能力,提高其稳定性。而无机氧化物的添加能够增强形成的耐酸纳滤膜片的化学稳定性、热稳定性以及机械强度,此外,由于包括了无机氧化物的第一功能层是形成在支撑膜和第二功能层之间,因此,各膜层之间也具备良好的材料过渡性。综上,本发明提供的耐酸纳滤膜片的制造方法能够制得环境耐受性佳、稳定性好的耐酸纳滤膜片,适合大范围推广。



技术特征:

1.一种耐酸纳滤膜片的制造方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的耐酸纳滤膜片的制造方法,其特征在于:所述无机氧化物选自二氧化钛、二氧化硅、二氧化锆中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的耐酸纳滤膜片的制造方法,其特征在于:所述第一水相溶液中所述磺酰胺单体的质量占比为0.1~3%。

4.根据权利要求1所述的耐酸纳滤膜片的制造方法,其特征在于:所述第一水相溶液中,所述酸、所述无机氧化物、所述磺酰胺单体的质量比为0.5~8:0.5~12:1~30。

5.根据权利要求1所述的耐酸纳滤膜片的制造方法,其特征在于:所述酸选自盐酸、磷酸中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的耐酸纳滤膜片的制造方法,其特征在于:所述磺酰胺单体选自磺胺吡啶、3-氨基苯磺酰胺中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的耐酸纳滤膜片的制造方法,其特征在于:所述多元酰氯单体选自1,3,5-苯三甲酰氯、邻苯二甲酰氯、对苯二甲酰氯、间苯二甲酰氯中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的耐酸纳滤膜片的制造方法,其特征在于:所述支撑膜为聚合物纤维膜,所述聚合物为聚丙烯、聚醚砜、聚砜、聚丙烯腈中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的耐酸纳滤膜片的制造方法,其特征在于:所述浸润的方式选自涂覆、浸泡中的一种或多种。

10.一种耐酸纳滤膜片,其特征在于,通过权利要求1~9任一项所述的耐酸纳滤膜片的制造方法制备得到。


技术总结
本发明提供了一种耐酸纳滤膜片及其制造方法,涉及膜分离技术领域。本发明提供的耐酸纳滤膜片的制造方法,包括:形成支撑膜;依次利用第一水相溶液、第一油相溶液浸润支撑膜,以在支撑膜表面形成第一功能层;依次利用第二水相溶液、第二油相溶液进行浸润,以在第一功能层表面形成第二功能层。本发明提供的耐酸纳滤膜片的制造方法能够制得环境耐受性佳、稳定性好的耐酸纳滤膜片。

技术研发人员:刘婷婷,王晓强,苏仲民
受保护的技术使用者:率氢技术(北京)股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/15
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