本发明涉及纳滤膜制造加工，具体为一种基于喷丝头化学的纳滤膜制备方法。
背景技术：
1、纳滤作为一种新兴的膜分离技术，具有选择分离效率高、低能耗、环保等优点，正逐步取代一些高能耗、高污染、工艺复杂的传统分离技术。纳滤是介于超滤和反渗透之间的，由压力驱动的膜分离技术。纳滤膜的有效孔径≤2nm，分子截留量为200～1000da，纳滤膜表面一般具有荷电性，其通过电荷效应和孔径筛分效应对不同价态的盐和有机物进行分离。凭借其独特的分离特点，现在纳滤分离技术已广泛应用于石油化工、生物制药、印染废水处理、苦咸水淡化、重金属脱除等领域。
2、传统两性离子纳滤膜通量低、中空纤维基膜上不易制备超薄均匀致密活性层；为了解决现有技术中存在的问题，公告号为cn114471181b的发明公开了一种高渗透性两性离子中空纤维纳滤膜的制备方法(下述称为现有技术1)，其制备步骤包括：①溶解有无机盐及多元胺的水相溶液浸润中空纤维基膜，②气体吹扫或溶剂冲洗去除残留水相溶液，③将中空纤维基膜浸泡在溶解有多元酰氯的有机相溶液中，发生界面聚合反应；
3、现有技术1中制备的两性离子中空纤维纳滤膜具有较高的通量、截留率并兼具优异的耐污染性能；但是现有技术1中的中空纤维纳滤膜在制备的过程中需要多次浸渍、清洗步骤，效率较差；使得中空纤维基底与纳滤层的结合强度低，易发生界面剥离；且用于浸泡或注入中空纤维管中有机溶剂使用量大，成本高等问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种基于喷丝头化学的纳滤膜制备方法，其在实际的使用过程中，能够实现纺丝基膜和功能层同步成型，解决传统工艺步骤繁琐、成本高的问题。
2、为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
3、一种基于喷丝头化学的纳滤膜制备方法，包括以下步骤：
4、步骤1：铸膜液制备，制备得到基础铸膜液，并在所述基础铸膜液中加入阳离子聚电解质聚合物及功能改性添加剂制成；
5、步骤2：芯液制备，制备得到基础芯液，并在基础芯液中加入含胺基基团的阴离子聚电解质聚合物、胺交联剂及其它功能添加剂制成芯液；
6、步骤3：交联与一体化成膜，将步骤1和步骤2的铸膜液与芯液经喷丝头的铸膜液腔(103)和芯液腔(104)共同挤出，在形成的中空纤维膜内腔发生聚电解质和胺基交联形成致密的纳孔分离层；
7、步骤4：固化成型，将步骤3中挤出的中空结构经空气间隙、凝固形成初生中空纤维膜，再经清洗、浸泡、烘干和卷丝等即可得目标纳滤膜；
8、其中，基础铸膜液由高分子聚合物与溶剂组成，基础芯液由水和溶剂组成。
9、优选地，步骤1中所述高分子聚合物为pes，溶剂为dmac、dmf及dmso中的一种。
10、优选地，步骤1中所述阳离子聚电解质聚合物为pah或pei。
11、优选地，步骤1中所述功能改性添加剂包括亲水性添加剂、孔径调节剂和粘度调节剂。
12、优选地，所述步骤2所述阴离子聚电解质聚合物为pss和pvs，胺交联剂为ga。
13、优选地，在步骤1中，所述聚合物质量分数为15-20wt％，溶剂质量分数为60-80wt％，阳离子聚电解质聚合物质量分数为1-10wt％，功能改性添加添加剂质量分数为10-12wt％。
14、优选地，在步骤2中，所述溶剂的质量百分比为40-50wt％，水的质量百分比为30-50wt％，甘油的质量百分比为0-30wt％，ga的质量百分比为1-10wt％，pss的质量百分比为1-10wt％。
15、优选地，所述步骤4固化成型包括铸膜液温度为60℃-70℃，真空脱泡时间10h-16h，铸膜液和芯液压力为0.1-0.3mpa，卷丝速度为10-30m/min，空气间隙为1-5cm。
16、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
17、在本实施例中，芯液中含带负电荷的聚电解质pss和胺交联剂ga，加入铸膜液的功能改性添加剂中含有pei，所述pei为带有正电荷的含氨基弱电解质；带相反电荷的聚电解质之间的离子交联首次与共价交联叠加，同时惰性膜形成聚合物的相转化发生，使得具有交联聚电解质的复合纳滤中空纤维膜可在一步工艺中制造出来；
18、所述pss和所述pei之间的离子交联与pei的共价交联相结合，再通过喷丝头形成的中空纤维管内的管腔通道表面形成所需的聚合物选择性层；通过精细控制铸膜液和内层芯液流量，精准聚合，避免造成材料浪费；在实际的使用中，所述聚合物选择性层能够对进入中空纤维内的液体中的不同价态的盐和有机物进行分离，对盐具有高截留率、高爆破压力和低于350da分子截留量；
19、且通过喷丝头同步挤出基底与功能层，相比于现有技术中后期通过浸渍实现界面聚合减少了有机溶剂使用约40-60％；其中，一方面来自喷丝头化学中聚合物单体精准使用减少溶剂约30-40％，另一方面是功能改性添加剂和其它功能添加剂调控减少溶剂约10-15％；并省去多次浸渍、清洗的处理步骤。
1.一种基于喷丝头化学的纳滤膜制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于喷丝头化学的纳滤膜制备方法，其特征在于：步骤1中所述高分子聚合物为pes，溶剂为dmac、dmf及dmso中的一种。
3.根据权利要求2所述的一种基于喷丝头化学的纳滤膜制备方法，其特征在于：步骤1中所述阳离子聚电解质聚合物为pah或pei。
4.根据权利要求3所述的一种基于喷丝头化学的纳滤膜制备方法，其特征在于：步骤1中所述功能改性添加剂包括亲水性添加剂、孔径调节剂和粘度调节剂。
5.根据权利要求1所述的一种基于喷丝头化学的纳滤膜制备方法，其特征在于：所述步骤2所述阴离子聚电解质聚合物为pss和pvs，胺交联剂为ga。
6.根据权利要求4所述的一种基于喷丝头化学的纳滤膜制备方法，其特征在于：在步骤1中，所述聚合物质量分数为15-20wt％，溶剂质量分数为60-80wt％，阳离子聚电解质聚合物质量分数为1-10wt％，功能改性添加剂质量分数为10-12wt％。
7.根据权利要求5所述的一种基于喷丝头化学的纳滤膜制备方法，其特征在于：在步骤2中，所述溶剂的质量百分比为40-50wt％，水的质量百分比为30-50wt％，甘油的质量百分比为0-30wt％，ga的质量百分比为1-10wt％，pss的质量百分比为1-10wt％。
8.根据权利要求1所述的一种基于喷丝头化学的纳滤膜制备方法，其特征在于：所述步骤4固化成型包括铸膜液温度为60℃-70℃，真空脱泡时间10h-16h，铸膜液和芯液压力为0.1-0.3mpa，卷丝速度为10-30m/min，空气间隙为1-5cm。