本發(fā)明屬材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種高電荷的納濾膜制備方法。
背景技術(shù)：
：納濾膜通過電荷排斥效應(yīng)來脫除水中的鹽類、截留有機物、帶電荷有害物質(zhì)等，現(xiàn)在市場上流通的納濾膜種，一般沒經(jīng)過特殊改性，電位較低，一般在40-50mv/cm2，對有機物、帶電荷有害物質(zhì)脫除底、現(xiàn)在需要提高納濾膜電荷：70～100mv/cm2，用來提高有機物與帶電荷有害物質(zhì)截留率。現(xiàn)有的商業(yè)化納濾膜由于其表面致密的脫鹽層使得通量均較低，有許多研究者在水相和油相中加入許多親水性小分子添加劑等，通過在界面聚合反應(yīng)中影響反應(yīng)的程度等增加聚酰胺脫鹽層的疏松度從而提高膜的通量，但是一般通量提高的程度較低，同時由于增加降低了脫鹽層的致密度，使得膜的脫鹽率下降較多。另外，還有很多研究者通過表面涂層使膜表面帶上電荷，但是此方式一方面通量下降明顯，并且在長期運行中涂層脫落，導(dǎo)致整體性能下降嚴(yán)重。還有人通過提高油相的濃度或者增加后處理的氯化，這些均很大程度的降低膜的通量，并且使得長期穩(wěn)定性降低。技術(shù)實現(xiàn)要素：針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明的目的在于一種高電荷的納濾膜制備方法。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：本技術(shù)通過在油相混料攪拌過程中，添加一定比例的改性劑，該改性劑成分主要包括以下的一種或幾種：乙醇、異丙醇、水、氫氧化鈉、甘油、雙養(yǎng)水、氫氧化鉀等。通過改性劑分子結(jié)構(gòu)中的陽離子與油相中均苯三甲酰氯中的氯離子結(jié)合，生產(chǎn)鹽或者氣體，該參與反應(yīng)的基團失活，不再參與界面聚合，再通過后處理或應(yīng)用過程中，使之帶上電荷，提高電位。本發(fā)明主要是顯著提高了納濾膜的電位，在界面反應(yīng)之前，就已經(jīng)保護或者使一部分官能團失活，不參與接下來的界面聚合。所述的添加劑為檸乙醇、異丙醇、水、氫氧化鈉、甘油、雙養(yǎng)水、氫氧化鉀等。主要包括所述的膜制備過程有以下步驟：配置一定濃度的多官能團水相溶液(以下簡稱水相溶液)，攪拌均勻；再配置一定濃度的多官能單體溶液(以下簡稱油相溶液)，攪拌均勻，然后在油相中添加包括以下的一種或幾種：乙醇、異丙醇、水、氫氧化鈉、甘油、雙養(yǎng)水、氫氧化鉀等，攪拌均勻。將具有支撐層的超濾膜片固定在玻璃板上，然后將一定體積的水相溶液倒入超濾膜片表面，放置一定時間后，再將水相溶液倒掉，然后將膜表面的水相晾干后。再將一定體積的油相溶液倒入膜表面，放置一定時間后，將油相倒掉，待膜表面的有機溶劑完全揮發(fā)后，再立即浸入含有一定濃度改性劑的水溶液中一定時間，即制得了高性能的反滲透膜，將制備的膜泡入純水中待測。本申請中，油相單體水解或者通過保護，單體不參與反應(yīng)，從而在后處理或者實際運行中，使之帶上電荷，提高膜表面電位；油相單體水解的工藝和水質(zhì)度的控制?？梢圆捎门c本專利所例舉的改性劑結(jié)構(gòu)類似的，包括各種較能與酰氯基團反應(yīng)的單體，均為與本專利范圍之內(nèi)的內(nèi)容。納濾膜分離性能用200mg/L的PEG200水溶液為供料液，采用反滲透膜評價儀測定納濾復(fù)合膜的滲透水通量,通過測定進料液的COD和滲出液的COD推出相關(guān)濃度，然后根據(jù)式1計算脫鹽率，式(2)計算膜的滲透水通量，膜有效面積為23.75cm2，測試所用壓力均為0.48MPa。(Cf-進料液濃度，Cp-滲出液濃度)(1)(V-滲透水的體積，A-膜的有效面積，t-時間)(2)有益效果與現(xiàn)有的納濾膜制備技術(shù)相比，本專利有以下幾個優(yōu)點：1、能精確控制不參與反應(yīng)官能團的數(shù)量；2、形成的膜非常穩(wěn)定，在使用過程中，不存在失效的問題；3、對比市場上的納濾膜，對有機物截留分子量更低、對帶電有害物質(zhì)截留更高。具體實施方式實施例1配制2wt％質(zhì)量分?jǐn)?shù)的哌嗪溶液，然后攪拌均勻后，再配制0.20wt％的多官能團酰氯的正己烷溶液，將聚砜超濾膜片(截留分子量68000左右)固定在玻璃板上，然后將一定體積的水相溶液倒入超濾膜片表面，放置10s后，再將水相溶液倒掉，然后將膜表面的水相晾干后。再將一定體積的油相溶液倒入膜表面，放置10s后，將油相倒掉，待膜表面的有機溶劑完全揮發(fā)后，即制得了高通量的反滲透膜，將制備的膜泡入純水中待測。實施例2在配制0.20wt％的多官能團酰氯的正己烷溶液中分別添加0.01％、0.02％、0.03％水。其他操作步驟同實施例1。實施例3在配制0.20wt％的多官能團酰氯的正己烷溶液中分別添加0.02％水、乙醇、氫氧化鈉。其他操作步驟同實施例1.表1為實施例1和2所制備納濾膜對PEG200溶液截留測試結(jié)果表2為實施例1和3所制備反滲透膜對PEG200溶液截留測試結(jié)果表1：不同含量檸檬酸鈉處理后的膜性能改性劑含量PEG200截留率/％電位/(mv/cm2)無處理(實施例1)72.454.30.01％水(實施例2)78.376.20.02％水(實施例2)83.582.40.03％水(實施例2)90.698.1表2：不同種類改性劑處理后的膜性能最后應(yīng)說明的是：顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本申請所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本申請型的保護范圍之中。當(dāng)前第1頁1 2 3