一种含偶氮苯聚酰胺反渗透复合膜的制备方法_4

文档序号:8290218阅读:来源:国知局
(3)端基含ω-卤素基团的偶氮酰胺均聚物(C)的合成 同实施例2。所得产物即为端基含ω-卤素基团偶氮酰胺均聚物(C5)。
[0064] (4 )偶氮苯& MM嵌段共聚物(D )的合成 同实施例1。
[0065] (5)链型阴/阳离子偶氮酰胺均聚物(E)的合成 将实施例1中的25g己二胺替换为35g壳聚糖,其余同实施例1。
[0066] (6)自组装带电微孔基膜(F)的合成 同实施例1。
[0067] (7)含偶氮苯聚酰胺反渗透复合膜(G)的合成 同实施例1。
[0068] 测定方法:测定其接触角为28\其它同实施例1相同,所得结果见表1。
[0069] 实施例6: 一种含偶氮苯聚酰胺反渗透复合膜的生产方法,包括以下步骤: (1)对氨基偶氮苯衍生物(A)的合成 将实施例1步骤(1)中5. 5g (0. 04mol)对硝基苯胺替换为4. 3g (0. 04mol)对甲苯胺, 其余同实施例1。所得产物即为对氨基偶氮甲苯(A6)。
[0070] (2)侧链型偶氮酰胺功能单体(B)的合成 同实施例4。
[0071] (3)端基含ω-卤素基团的偶氮酰胺均聚物(C)的合成 同实施例4。
[0072] (4 )偶氮苯& MM嵌段共聚物(D )的合成 同实施例1。
[0073] (5)链型阴/阳离子偶氮酰胺均聚物(E)的合成 同实施例5。
[0074] (6)自组装带电微孔基膜(F)的合成 同实施例1。
[0075] (7)含偶氮苯聚酰胺反渗透复合膜(G)的合成 同实施例1。
[0076] 测定方法:测定其接触角为22\测试条件同实施例1,所得结果见表1。
[0077] 实施例7 一种含偶氮苯聚酰胺反渗透复合膜的生产方法,包括以下步骤: (1)对氨基偶氮苯衍生物(A)的合成 同实施例2。
[0078] (2)侧链型偶氮酰胺功能单体(B)的合成 同实施例2。
[0079] (3)端基含ω-卤素基团的偶氮酰胺均聚物(C)的合成 同实施例2。
[0080] (4 )偶氮苯& MMA嵌段共聚物(D )的合成 同实施例1。
[0081] (5)链型阴/阳离子偶氮酰胺均聚物(E)的合成 将实施例1中的40g苯酚替换为92g对氨基苯磺酸钠,25g己二胺替换为35g壳聚糖, 其余同实施例1。
[0082] (6)自组装带电微孔基膜(F)的合成 同实施例1。
[0083] (7)含偶氮苯聚酰胺反渗透复合膜(G)的合成 同实施例1。
[0084] 测定方法:测定其接触角为2(Τ。其它同实施例1,所得结果如表1。
[0085] 表 1
【主权项】
1. 一种含偶氮苯聚酰胺反渗透复合膜的制备方法,包括以下步骤: (1)对氨基偶氮苯衍生物的合成;(2)侧链型偶氮酰胺功能单体的合成;(3)端基含 ω-卤素基团的偶氮酰胺均聚物的合成;(4)偶氮苯& MM嵌段共聚物的合成;(5)链型阴 /阳离子偶氮酰胺均聚物的合成;(6)自组装带电微孔基膜的合成;(7)含偶氮苯聚酰胺反 渗透复合膜的合成。
2. 如权利要求1所述的一种含偶氮苯聚酰胺反渗透复合膜的制备方法,其特征在于: 所述步骤(5)的具体方法为使ω-卤素基团的偶氮酰胺均聚物的卤素基团与带有阴/阳功 能团的化合物,发生亲核取代反应,分别引入阴/阳离子功能性基团于偶氮聚酰胺结构中, 制备侧链型阴/阳离子偶氮酰胺均聚物。
3. 如权利要求1所述的一种含偶氮苯聚酰胺反渗透复合膜的制备方法,其特征在于: 所述步骤(6)的具体方法为选取亲水性、稳定性及共聚性能均良好成膜物作为聚合单体Μ, 同时引入亲水性带电功能单体,优选丙烯酸(ΑΑ)、乙烯醇、乙二醇、丙烯酰胺等中一种作为 聚合单体Ν、在引发剂,和有机溶剂中,通过自由基溶液聚合的方法,合成基膜所需主体共聚 物,单体配比(Μ:Ν)摩尔质量比为1:1~100:1,溶剂用量为单体总重1~100倍,引发剂用量为 单体总重〇.〇5%~2%,聚合温度为0~100°C,聚合时间为Ih ~24h,聚合反应结束后,加入步骤 (4)中所得产物偶氮苯& MMA嵌段共聚物,并通过超声波振荡等物理共混的方法,将其充分 分散于上述聚合反应液中,制备浓度为5%~20wt%的主-客体掺杂体系共聚物铸膜液,然后 将此铸膜液流延到10~80°C的玻璃支撑板上,用玻璃棒刮膜后将支撑板迅速放入去离子水 中凝固成膜,膜的厚度控制在50~100μπι,乙醇:去离子水:KOH重量配比为10~60: 40~20: 50~20,温度为20~50°C,超声清洗30min~2h,再用去离子水充分浸洗,氮气吹干备用,制得 自组装所需带电微孔基膜。
4. 如权利要求1所述的一种含偶氮苯聚酰胺反渗透复合膜的制备方法,其特征在于: 所述步骤(7)的具体方法为将步骤(5)中合成的侧链型阴/阳离子偶氮酰胺均聚物溶于 去离子水中,配制成浓度为〇.5~10mg / ml的溶液,再将步骤(6)中合成所得的带电微孔 基膜在上述侧链型阳离子偶氮酰胺均聚物水溶液中浸泡2~60min自组装侧链型阳离子偶 氮酰胺,取出用去离子水洗净,氮气吹干,再浸入产物侧链型阴离子偶氮酰胺均聚物水溶 液2~60min,取出后洗净吹干,完成一次组装循环,重复以上操作,进行其他层的组装,得到 初步自组装多层膜,所述自组装过程于避光下进行,再将组装了 4~60层偶氮酰胺膜在距离 5~50cm处用25W的汞灯(365nm),UV曝光10~60min,既得所述含偶氮苯聚酰胺反渗透复合 膜。
5. 如权利要求2所述的一种含偶氮苯聚酰胺反渗透复合膜的制备方法,其特征在于: 所述的带阴/阳官能团化合物是指己二胺、壳聚糖(CHI)、十六烷基三甲基氯化铵、三乙基 苄基氯化胺、对氨基苯磺酸钠、聚苯乙烯磺酸钠(PSS)、苯酚、丙烯酸或甲基丙烯酸。
6. 如权利要求3所述的一种含偶氮苯聚酰胺反渗透复合膜的制备方法,其特征在于: 步骤(6)中所述的聚合物单体M为丙烯腈(AN)、聚砜、聚纤维素、聚乙烯醇、聚偏氟乙烯、聚 醚酰亚胺、磺化聚砜,聚醚砜,聚酰亚胺或聚N-乙烯基己内酰胺, 所述的引发剂是指偶氮二异丁腈(AIBN)、偶氮二异庚腈、过氧化苯甲酰、或亚硫酸氢钠 中一种。
7. 如权利要求3所述的一种含偶氮苯聚酰胺反渗透复合膜的制备方法,其特征在于: 步骤(6)中所述单体配比(M:N)为1:1~20:1,溶剂用量优选单体总重1~30倍,聚合反应温 度优选0~50°C,乙醇:去离子水:KOH重量配比为10~30: 40~20: 50。
【专利摘要】本发明提供了一种含偶氮苯聚酰胺反渗透复合膜的制备方法。具体是通过系列偶氮苯光响应基团及羧基、磺酸基等亲水性功能基团的引入,合成兼具紫外光响应与亲水性能的偶氮型阴/阳离子聚酰胺功能自组装分子,然后通过静电自组装与层间原位光化学反应的集成与耦合,既将层层自组装技术与紫外光(UV)固化技术科学结合,制备出层数可控,层间共价键牢固交联,膜本体带电荷、机械强度好、脱盐率和水通量高、抗污染性能强的含偶氮苯聚酰胺反渗透复合膜。
【IPC分类】B01D71-82, B01D69-12, B01D67-00, B01D71-56, B01D69-02
【公开号】CN104607074
【申请号】CN201510015750
【发明人】孙大雷, 方岩雄, 陈水挟, 张磊
【申请人】广东工业大学
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年1月13日
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