CN107050927B - 复合型结构油水分离网膜及其制备方法 - Google Patents

复合型结构油水分离网膜及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107050927B
CN107050927B CN201710285565.2A CN201710285565A CN107050927B CN 107050927 B CN107050927 B CN 107050927B CN 201710285565 A CN201710285565 A CN 201710285565A CN 107050927 B CN107050927 B CN 107050927B
Authority
CN
China
Prior art keywords
membrane
solution
oil
hydrophilic
water separation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710285565.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107050927A (zh
Inventor
朱玉长
靳健
张静娅
Original Assignee
Suzhou Jieerwo Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suzhou Jieerwo Technology Co Ltd filed Critical Suzhou Jieerwo Technology Co Ltd
Priority to CN201710285565.2A priority Critical patent/CN107050927B/zh
Publication of CN107050927A publication Critical patent/CN107050927A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107050927B publication Critical patent/CN107050927B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
    • B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
    • B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
    • B01D17/0202—Separation of non-miscible liquids by ab- or adsorption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
    • B01D17/08—Thickening liquid suspensions by filtration
    • B01D17/085—Thickening liquid suspensions by filtration with membranes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0002—Organic membrane manufacture
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/12—Composite membranes; Ultra-thin membranes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2323/00—Details relating to membrane preparation
    • B01D2323/39—Electrospinning
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
    • B01D2325/36—Hydrophilic membranes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

本发明复合型结构油水分离网膜，其由具有亲水性的纳米纤维膜薄层和具有亲水性的多孔支撑底膜所构成。本发明能够有效地克服超亲水‑水下超疏油筛网膜低油穿透压力的不足，保证了超亲水网膜在较大压力范围内其油水分离性能的稳定；表层超薄的纳米纤维膜能够有效地缩小超亲水网膜的孔径，使超亲水网膜能够实现对乳化油水体系的高效快速的分离；制备方法简单，所制备复合结构的油水分离膜具有超亲水性能及较高的分离通量，且具有较高的油穿透临界压力，保证了油水分离性能在较宽压力范围内的稳定，适宜规模化工业生产。

Description

复合型结构油水分离网膜及其制备方法
技术领域
本发明属油水分离领域中的油水分离网膜及其制备方法，特别涉及一种大通量、高耐油透过压力的复合型结构油水分离网膜及其制备方法。
背景技术
油水混合体系广泛存在于工业生成和居民生活的诸多领域。特别是在石油开采、石油化工、纺织、金属加工、交通运输、能源等行业中。此外，石油泄漏等事故也产生大量的油水混合物。这些含油的废水或油水混合物会对生态环境造成严重破坏。直接排放这些含油废水会对生态环境造成严重的破坏。此外，回收这些含油废水的中附加值高的相(通常指油)，能够有效地节约资源，提升废水处理过程中的附加值，降低废水处理的成本。目前，针对含油废水的处理方法主要有基于重力分离、吸油树脂材料吸附、气浮絮凝、机械刮板等技术，其分离操作复杂、效率低、能耗高、耗时长、存在二次污染以及成本高等诸多问题。而基于膜分离技术来处理含油废水，其操作简单、效率高、能耗低、耗时短且二次污染少，引起人们的广泛兴趣。但是传统的多孔分离膜，其表面亲水差，导致在分离的过程中油水的分离选择性交差，且易于被油污染，导致膜分离通量和分离性能的急剧下降，极大的阻碍了油水分离网膜在实际工业领域的应用。
近些年来，基于超浸润概念的油水分离网膜材料得到科学家们以及企业界的广泛关注。这种超浸润分离膜其膜表面对于油水具有较大的浸润性差异，即材料同时具有超亲水/超疏油特性。这种表面对油水浸润性差异化大的分离膜，在分离油水体系时，具有分离通量高、分离选择性好、不易污染的特点。目前，基于超浸润概念所设计的油水分离网膜其形式主要有多孔的筛网膜、微滤膜、纳米纤维膜等。其中，筛网膜具有极高的分离通量，能够有效地分离水中的浮油以及部分分散油，但耐油穿透能力差，且无法分离乳化油水混合物。而超浸润微滤膜以及纳米纤维膜虽然能够有效地分离乳化的油水混合物，但是由于分离膜厚度较厚，表面有效孔隙率较低，导致膜分离通量低。这些问题，导致超浸润油水分离筛网膜、微滤膜及纳米纤维膜难以在实际工业中得到真正的应用和推广。
根据杨-拉普拉斯方程，我们可以知道，液进入具有憎液表面的膜孔需要突破一定的压力，这一临界压力跟膜的孔径有关，孔径越小，临界压力越高。因此，本发明的希望通过在支撑衬底的大孔内部，通过静电纺丝的手段来构筑一层具有蜘蛛网络结构的纳米纤维膜薄层，由于纳米纤维其直径较低，在占据有限的空间位置后，可以有效地缩小筛网膜的有效孔径，从而在不影响原有空隙的前提下，极大的提升筛网膜的耐油穿透压力。同时由于纳米纤维膜其较小的孔径结构，能够有效地提升分离膜对乳化油水的分离性能，纳米纤维膜其超薄的厚度，也保证了分离膜的分离通量。这一复合结构的油水分离网膜，能够有效地克服超浸润筛网膜低耐油穿透压力以及微滤膜以及纳米纤维膜分离通量低的问题。
因此，有必要提供一种复合型结构油水分离网膜及其制备方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种复合型结构油水分离网膜及其制备方法。
本发明通过如下技术方案实现上述目的：
一种复合型结构油水分离网膜，其由具有亲水性的纳米纤维膜薄层和具有亲水性的大孔支撑底膜所构成。
进一步的，亲水性的纳米纤维薄层其主要成份为亲水性的聚合物，为交联的聚乙烯醇、壳聚糖、醋酸纤维素、聚乙二醇、聚乙烯亚胺、聚乙烯胺盐酸盐等其中的一种或几种，也可以是磺化聚合物、有亲水性链段的共聚物或支化聚合物等聚合物中的一种或几种。
进一步的，具有亲水性的大孔支撑底膜为具有不同目数的不锈钢丝网、铜网、镍网、编织布或无纺布等。
进一步的，纳米纤维膜薄层厚度为0.2-10微米，其上具有直接0.1-2微米的纤维薄膜孔。
一种复合型结构油水分离网膜制备方法，制备步骤为：
1)利用亲水性聚合物分别配置成浓度为0.5-2wt％以及浓度为4-20wt％的聚合物溶液a和聚合物溶液b；
2)将具有亲水性的大孔支撑底膜清洗烘干；大孔支撑底膜为金属时清洗液为1wt％稀硫酸和1wt％氢氧化钠溶液；大孔支撑底膜为非金属时清洗液为纯水、乙醇；
3)将步骤1)中的聚合物溶液a通过喷涂或浸涂方式使其涂覆或包裹于步骤2)的具有亲水性的大孔支撑底膜，干燥清洗后置入0.5-2wt％的戊二醛溶液中，调节戊二醛的溶液pH值范围在1-3之间，反应2-24h，清洗，干燥；
4)以大孔支撑底膜为收集体，通过静电纺丝方式，以步骤1)的聚合物溶液b作为纺丝液，在大孔支撑底膜表面电纺一层厚度较薄的纳米纤维膜，纺丝电压为8-20kV，纺丝距离为8-15cm，注射器推进速度为0.1-0.3mm/min，得到不同表面纳米纤维膜负载量的亲水性油水分离复合膜，复合膜表面的纳米纤维的负载量为10-300μg/cm2；
5)浸入二次清洗液中进行清洗并干燥后得到复合型结构油水分离网膜；大孔支撑底膜为金属时二次清洗液为0.5-2wt％的戊二醛溶液，清洗时调节戊二醛的溶液pH值范围在1-3之间，反应2-24h，；大孔支撑底膜为非金属时，二次清洗液为纯水。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1)能够有效地克服超亲水-水下超疏油筛网膜低油穿透压力的不足，保证了超亲水网膜在较大压力范围内其油水分离性能的稳定。
2)表层超薄的纳米纤维膜能够有效地缩小超亲水网膜的孔径，使超亲水网膜能够实现对乳化油水体系的高效快速的分离。
3)制备方法简单，所制备复合结构的油水分离膜具有超亲水性能及较高的分离通量，且具有较高的油穿透临界压力，保证了油水分离性能在较宽压力范围内的稳定，适宜规模化工业生产。
具体实施方式
实施例1
一种具有复合结构的油水分离网膜，其制备方法包括如下步骤：
(1)将不锈钢丝网浸入到浓度为1wt％的稀硫酸溶液中，在室温条件下，放置2min，之后用纯水清洗，再将其浸入到浓度为1wt％的氢氧化钠溶液中，放置2min，用纯水清洗后干燥；
(2)将壳聚糖溶于1wt％的醋酸水溶液中，配制成浓度为1wt％的壳聚糖水溶液；
(3)将步骤(1)中获得的不锈钢丝网浸入到步骤(2)配制的溶液中，静置5min，缓慢取出，干燥；
(4)将步骤(3)中获得不锈钢丝网，浸入到浓度为,1wt％的戊二醛水溶液中，加入盐酸，使得戊二醛溶液的pH值为1，反应2h，取出，纯水洗涤、干燥，得壳聚糖包覆的不锈钢丝网膜。
(5)将壳聚糖溶解于1wt％的醋酸水溶液中，配制成浓度为4wt％的壳聚糖水溶液；
(6)将步骤(4)所得到的壳聚糖包覆的不锈钢丝网膜作为收集体，将步骤(5)所配制的壳聚糖溶液作为纺丝液，调节静电电压为20kV，固定纺丝针头距离收集体之间的距离为12cm，注射器推进速度为0.1mm/min,静电纺丝10min，之后将收集体至于50℃环境下，烘10min；
(7)将步骤(6)获得的表面沉积有纳米纤维的不锈钢丝网膜浸入到浓度为2wt％戊二醛水溶液，调节戊二醛水溶液的pH值至1，反应2h，取出，纯水清洗，干燥后得具有复合结构的亲水性油水分离网膜。
实施例2
一种具有复合结构的油水分离网膜，其制备方法包括如下步骤：
(1)将不锈钢丝网浸入到浓度为1wt％的稀硫酸溶液中，在室温条件下，放置2min，之后用纯水清洗，再将其浸入到浓度为1wt％的氢氧化钠溶液中，放置2min，用纯水清洗后干燥；
(2)将壳聚糖溶于1wt％的醋酸水溶液中，配制成浓度为2wt％的壳聚糖水溶液；
(3)将步骤(1)中获得的不锈钢丝网浸入到步骤(2)配制的溶液中，静置5min，缓慢取出，干燥；
(4)将步骤(3)中获得不锈钢丝网，浸入到浓度为2wt％的戊二醛水溶液中，加入盐酸，使得戊二醛溶液的pH值为1，反应2h，取出，纯水洗涤、干燥，得壳聚糖包覆的不锈钢丝网膜。
(5)将壳聚糖溶解于1wt％的醋酸水溶液中，配制成浓度为8wt％的壳聚糖水溶液；
(6)将步骤(4)所得到的壳聚糖包覆的不锈钢丝网膜作为收集体，将步骤(5)所配制的壳聚糖溶液作为纺丝液，调节静电电压为20kV，固定纺丝针头距离收集体之间的距离为12cm，注射器推进速度为0.1mm/min,静电纺丝10min，之后将收集体至于50℃环境下，烘10min；
(7)将步骤(6)获得的表面沉积有纳米纤维的不锈钢丝网膜浸入到浓度为2wt％戊二醛水溶液，调节戊二醛水溶液的pH值至1，反应2h，取出，纯水清洗，干燥后得具有复合结构的亲水性油水分离网膜。
实施例3
一种具有复合结构的油水分离网膜，其制备方法包括如下步骤：
(1)将不锈钢丝网浸入到浓度为1wt％的稀硫酸溶液中，在室温条件下，放置2min，之后用纯水清洗，再将其浸入到浓度为1wt％的氢氧化钠溶液中，放置2min，用纯水清洗后干燥；
(2)将壳聚糖溶于1wt％的醋酸水溶液中，配制成浓度为4wt％的壳聚糖水溶液；
(3)将步骤(1)中获得的不锈钢丝网浸入到步骤(2)配制的溶液中，静置5min，缓慢取出，干燥；
(4)将步骤(3)中获得不锈钢丝网，浸入到浓度为2wt％的戊二醛水溶液中，加入盐酸，使得戊二醛溶液的pH值为1，反应2h，取出，纯水洗涤、干燥，得壳聚糖包覆的不锈钢丝网膜。
(5)将壳聚糖溶解于1wt％的醋酸水溶液中，配制成浓度为8wt％的壳聚糖水溶液；
(6)将步骤(4)所得到的壳聚糖包覆的不锈钢丝网膜作为收集体，将步骤(5)所配制的壳聚糖溶液作为纺丝液，调节静电电压为20kV，固定纺丝针头距离收集体之间的距离为10cm，注射器推进速度为0.1mm/min,静电纺丝10min，之后将收集体至于50℃环境下，烘10min；
(7)将步骤(6)获得的表面沉积有纳米纤维的不锈钢丝网膜浸入到浓度为2wt％戊二醛水溶液，调节戊二醛水溶液的pH值至1，反应2h，取出，纯水清洗，干燥后得具有复合结构的亲水性油水分离网膜。
实施例4
一种具有复合结构的油水分离网膜，其制备方法包括如下步骤：
(1)将不锈钢丝网浸入到浓度为1wt％的稀硫酸溶液中，在室温条件下，放置2min，之后用纯水清洗，再将其浸入到浓度为1wt％的氢氧化钠溶液中，放置2min，用纯水清洗后干燥；
(2)将壳聚糖溶于1wt％的醋酸水溶液中，配制成浓度为1wt％的壳聚糖水溶液；
(3)将步骤(1)中获得的不锈钢丝网浸入到步骤(2)配制的溶液中，静置5min，缓慢取出，干燥；
(4)将步骤(3)中获得不锈钢丝网，浸入到浓度为,1wt％的戊二醛水溶液中，加入盐酸，使得戊二醛溶液的pH值为1，反应2h，取出，纯水洗涤、干燥，得壳聚糖包覆的不锈钢丝网膜。
(5)将壳聚糖溶解于1wt％的醋酸水溶液中，配制成浓度为10wt％的壳聚糖水溶液；
(6)将步骤(4)所得到的壳聚糖包覆的不锈钢丝网膜作为收集体，将步骤(5)所配制的壳聚糖溶液作为纺丝液，调节静电电压为15kV，固定纺丝针头距离收集体之间的距离为8cm，注射器推进速度为0.2mm/min,静电纺丝5min，之后将收集体至于50℃环境下，烘10min；
(7)将步骤(6)获得的表面沉积有纳米纤维的不锈钢丝网膜浸入到浓度为2wt％戊二醛水溶液，调节戊二醛水溶液的pH值至1，反应2h，取出，纯水清洗，干燥后得具有复合结构的亲水性油水分离网膜。
实施例5
一种具有复合结构的油水分离网膜，其制备方法包括如下步骤：
(1)将不锈钢丝网浸入到浓度为1wt％的稀硫酸溶液中，在室温条件下，放置2min，之后用纯水清洗，再将其浸入到浓度为1wt％的氢氧化钠溶液中，放置2min，用纯水清洗后干燥；
(2)将壳聚糖溶于1wt％的醋酸水溶液中，配制成浓度为1wt％的壳聚糖水溶液；
(3)将步骤(1)中获得的不锈钢丝网浸入到步骤(2)配制的溶液中，静置5min，缓慢取出，干燥；
(4)将步骤(3)中获得不锈钢丝网，浸入到浓度为,1wt％的戊二醛水溶液中，加入盐酸，使得戊二醛溶液的pH值为1，反应2h，取出，纯水洗涤、干燥，得壳聚糖包覆的不锈钢丝网膜。
(5)将壳聚糖溶解于1wt％的醋酸水溶液中，配制成浓度为10wt％的壳聚糖水溶液；
(6)将步骤(4)所得到的壳聚糖包覆的不锈钢丝网膜作为收集体，将步骤(5)所配制的壳聚糖溶液作为纺丝液，调节静电电压为12kV，固定纺丝针头距离收集体之间的距离为10cm，注射器推进速度为0.15mm/min,静电纺丝10min，之后将收集体至于50℃环境下，烘10min；
(7)将步骤(6)获得的表面沉积有纳米纤维的不锈钢丝网膜浸入到浓度为2wt％戊二醛水溶液，调节戊二醛水溶液的pH值至1，反应2h，取出，纯水清洗，干燥后得具有复合结构的亲水性油水分离网膜。
实施例6
一种具有复合结构的油水分离网膜，其制备方法包括如下步骤：
(1)将铜网浸入到浓度为1wt％的稀硫酸溶液中，在室温条件下，放置2min，之后用纯水清洗，再将其浸入到浓度为1wt％的氢氧化钠溶液中，放置1min，用纯水清洗后干燥；
(2)将壳聚糖溶于1wt％的醋酸水溶液中，配制成浓度为2wt％的壳聚糖水溶液；
(3)将步骤(1)中获得的不锈钢丝网浸入到步骤(2)配制的溶液中，静置5min，缓慢取出，干燥；
(4)将步骤(3)中获得不锈钢丝网，浸入到浓度为2wt％的戊二醛水溶液中，加入盐酸，使得戊二醛溶液的pH值为1，反应24h，取出，纯水洗涤、干燥，得壳聚糖包覆的不锈钢丝网膜。
(5)将壳聚糖溶解于1wt％的醋酸水溶液中，配制成浓度为4wt％的壳聚糖水溶液；
(6)将步骤(4)所得到的壳聚糖包覆的铜网作为收集体，将步骤(5)所配制的壳聚糖溶液作为纺丝液，调节静电电压为20kV，固定纺丝针头距离收集体之间的距离为12cm，注射器推进速度为0.1mm/min,静电纺丝10min，之后将铜网置于50℃环境下，烘10min；
(7)将步骤(6)获得的表面沉积有纳米纤维的铜网浸入到浓度为2wt％戊二醛水溶液，加入盐酸，使戊二醛水溶液的pH值为1，反应2h，取出，纯水清洗，干燥后得具有复合结构的亲水性油水分离网膜。
实施例7
一种具有复合结构的油水分离网膜，其制备方法包括如下步骤：
(1)将PET无纺布分别用乙醇和纯水清洗后干燥；
(2)将清洗后的PET无纺布浸入到浓度为5wt％的氢氧化钠水溶液中，反应30min，取出，用纯水清洗，干燥；
(3)将壳聚糖溶于1wt％的醋酸水溶液中，配制成浓度为0.5wt％的壳聚糖水溶液；
(4)将步骤(1)(2)中获得的PET无纺布浸入到步骤(2)配制的溶液中，静置5min，缓慢取出，干燥；
(5)将步骤(3)中获得不锈钢丝网，浸入到浓度为2wt％的戊二醛水溶液中，加入盐酸，使得戊二醛溶液的pH值为1，反应24h，取出，纯水洗涤、干燥，得壳聚糖包覆的PET无纺布。
(6)将壳聚糖溶解于1wt％的醋酸水溶液中，配制成浓度为8wt％的壳聚糖水溶液；
(7)将步骤(5)所得到的壳聚糖包覆的PET无纺布作为收集体，将步骤(6)所配制的壳聚糖溶液作为纺丝液，调节静电电压为20kV，固定纺丝针头距离收集体之间的距离为12cm，注射器推进速度为0.1mm/min,静电纺丝5min，之后将PET无纺布置于50℃环境下，烘10min；
(8)将步骤(7)获得的表面沉积有纳米纤维的PET无纺布浸入到浓度为2wt％戊二醛水溶液，加入盐酸，使戊二醛水溶液的pH值为1，反应2h，取出，纯水清洗，干燥后得具有复合结构的亲水性油水分离网膜。
实施例8
一种具有复合结构的油水分离网膜，其制备方法包括如下步骤：
(1)将不锈钢丝网浸入到浓度为1wt％的稀硫酸溶液中，在室温条件下，放置2min，之后用纯水清洗，再将其浸入到浓度为1wt％的氢氧化钠溶液中，放置2min，用纯水清洗后干燥；
(2)将聚乙烯醇配制成浓度为1wt％水溶液；
(3)将步骤(1)中获得的不锈钢丝网浸入到步骤(2)配制的溶液中，静置5min，缓慢取出，干燥；
(4)将步骤(3)中获得不锈钢丝网，浸入到浓度为,1wt％的戊二醛水溶液中，加入盐酸，使得戊二醛溶液的pH值为1，反应2h，取出，纯水洗涤、干燥，得壳聚糖包覆的不锈钢丝网膜。
(5)将聚乙烯醇配制成浓度为4wt％的水溶液；
(6)将步骤(4)所得到的聚乙烯醇包覆的不锈钢丝网膜作为收集体，将步骤(5)所配制的聚乙烯醇溶液作为纺丝液，调节电压为20kV，固定纺丝针头距离收集体之间的距离为10cm，注射器推进速度为0.1mm/min,静电纺丝10min，之后将收集体至于50℃环境下，烘10min；
(7)将步骤(6)获得的表面沉积有纳米纤维的不锈钢丝网膜浸入到浓度为2wt％戊二醛水溶液，调节戊二醛水溶液的pH值至1，反应2h，取出，纯水清洗，干燥后得具有复合结构的亲水性油水分离网膜。
实施例9
一种具有复合结构的油水分离网膜，其制备方法包括如下步骤：
(1)将不锈钢丝网浸入到浓度为1wt％的稀硫酸溶液中，在室温条件下，放置2min，之后用纯水清洗，再将其浸入到浓度为1wt％的氢氧化钠溶液中，放置2min，用纯水清洗后干燥；
(2)在将聚丙烯酸接枝改性的聚丙烯腈溶解于DMF溶液中，配制成浓度为1wt％的溶液；
(3)将步骤(1)中获得的不锈钢丝网浸入到步骤(2)配制的溶液中，静置5min；
(4)将步骤(3)中获得不锈钢丝网取出，浸入纯水溶液中，放置2h，取出，纯水洗涤、干燥，得聚丙烯酸接枝改性的聚丙烯腈包覆的不锈钢丝网膜。
(5)将聚丙烯酸接枝改性的聚丙烯腈溶解DMF溶液中，配制成浓度为12wt％溶液；
(6)将步骤(4)所得到的聚丙烯酸接枝改性的聚丙烯腈包覆的不锈钢丝网膜作为收集体，将步骤(5)所配制的聚丙烯酸接枝改性的聚丙烯腈溶液作为纺丝液，调节静电电压为12kV，固定纺丝针头距离收集体之间的距离为12cm，注射器推进速度为0.1mm/min,静电纺丝10min，之后将收集体至于50℃环境下，烘10min；
(7)将步骤(6)获得的表面沉积有纳米纤维的不锈钢丝网膜浸入到纯水中，放置2h，取出，纯水洗涤，干燥后得具有复合结构的亲水性油水分离网膜。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种复合型结构油水分离网膜制备方法，其用于复合型结构油水分离网膜的制备；
复合型结构油水分离网膜由具有亲水性的纳米纤维膜薄层和具有亲水性的大孔支撑底膜所构成；亲水性的纳米纤维膜薄层其主要成份为亲水性的聚合物，亲水性的聚合物为交联的聚乙烯醇、壳聚糖、醋酸纤维素、聚乙二醇、聚乙烯亚胺、聚乙烯胺盐酸盐中的一种或几种；
制备步骤为：
1)利用亲水性聚合物分别配置成浓度为0.5-2wt％以及浓度为4-20wt％的聚合物溶液a和聚合物溶液b；
2)将具有亲水性的大孔支撑底膜清洗烘干；大孔支撑底膜为金属时清洗液为1wt％稀硫酸或1wt％氢氧化钠溶液；大孔支撑底膜为非金属时清洗液为纯水或乙醇；
3)将步骤1)中的聚合物溶液a通过喷涂或浸涂方式使其涂覆或包裹于步骤2)的具有亲水性的大孔支撑底膜，干燥清洗后置入0.5-2wt％的戊二醛溶液中，调节戊二醛的溶液pH值范围在1-3之间，反应2-24h，后进行再次清洗、干燥；
4)以步骤3)的大孔支撑底膜为收集体，通过静电纺丝方式，以步骤1)的聚合物溶液b作为纺丝液，在大孔支撑底膜的表面电纺一层厚度较薄的纳米纤维膜，纺丝电压为8-20kV，纺丝距离为8-15cm，注射器推进速度为0.1-0.3mm/min，得到不同表面纳米纤维膜负载量的亲水性油水分离复合膜，复合膜表面的纳米纤维的负载量为10-300μg/cm2；
5)浸入二次清洗液中进行清洗并干燥后得到复合型结构油水分离网膜；大孔支撑底膜为金属时二次清洗液为0.5-2wt％的戊二醛溶液，清洗时调节戊二醛的溶液pH值范围在1-3之间，反应2-24h；大孔支撑底膜为非金属时，二次清洗液为纯水。
CN201710285565.2A 2017-04-27 2017-04-27 复合型结构油水分离网膜及其制备方法 Active CN107050927B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710285565.2A CN107050927B (zh) 2017-04-27 2017-04-27 复合型结构油水分离网膜及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710285565.2A CN107050927B (zh) 2017-04-27 2017-04-27 复合型结构油水分离网膜及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107050927A CN107050927A (zh) 2017-08-18
CN107050927B true CN107050927B (zh) 2019-12-24

Family

ID=59604735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710285565.2A Active CN107050927B (zh) 2017-04-27 2017-04-27 复合型结构油水分离网膜及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107050927B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108744984A (zh) * 2018-05-16 2018-11-06 南京帝膜净水材料开发有限公司 一种卷式膜元件
CN108905296B (zh) * 2018-07-13 2020-08-25 福建农林大学 一种具有高稳定性可生物降解的双网络油水分离网膜的制备方法
CN109157868A (zh) * 2018-10-16 2019-01-08 西北师范大学 利用废弃香烟滤嘴制备油水分离膜的方法及在油水分离中的应用
CN112108016A (zh) * 2020-10-13 2020-12-22 天津工业大学 一种仿蜘蛛网结构油水分离膜的制备方法
CN113058442A (zh) * 2021-04-25 2021-07-02 南京大学 一种超亲水抗污染静电纺丝复合膜的制备方法及其在油水分离中的应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102716676A (zh) * 2012-05-10 2012-10-10 清华大学 一种具有水下超疏油性质的油水分离网膜及其制备方法
CN102974226A (zh) * 2012-11-05 2013-03-20 清华大学 一种超亲水和水下超疏油的油水分离网膜及其制备方法
CN103861466A (zh) * 2012-12-17 2014-06-18 中国科学院大连化学物理研究所 一种亲水性分离膜的制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102716676A (zh) * 2012-05-10 2012-10-10 清华大学 一种具有水下超疏油性质的油水分离网膜及其制备方法
CN102974226A (zh) * 2012-11-05 2013-03-20 清华大学 一种超亲水和水下超疏油的油水分离网膜及其制备方法
CN103861466A (zh) * 2012-12-17 2014-06-18 中国科学院大连化学物理研究所 一种亲水性分离膜的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107050927A (zh) 2017-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107050927B (zh) 复合型结构油水分离网膜及其制备方法
CN102248726B (zh) 一种具有胶粘过渡层的纳米纤维分离复合膜的制备方法
CN101559327B (zh) 纳米纤维液体分离复合膜及其制备方法
CN101947415B (zh) 静电纺丝和静电喷雾方法相结合制备纳米纤维基复合分离膜
CN107081078B (zh) 一种纳米结构复合超滤膜的制备方法
CN101559326B (zh) 纳米纤维超滤膜及其制备方法
CN110872741B (zh) 一种同时用于乳液分离和染料吸附的复合纳米纤维膜及其制备方法
KR102064358B1 (ko) 필터여재, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 필터유닛
CN102580561B (zh) 一种管式复合纳滤膜
CN111644078A (zh) 一种聚多巴胺改性纳米纤维涂层基纳滤膜及其制备方法
KR101448017B1 (ko) 정삼투막 및 이의 제조방법
CN111871230A (zh) 一种针对膜蒸馏过程的耐摩擦、抗污染的超疏水膜及其制备方法
CN113996182A (zh) 一种反相界面聚合制备聚乙烯基复合纳滤膜的方法
CN110975651B (zh) 一种多功能高效污水处理膜及其制备方法
CN113018910A (zh) 一种新型超亲水疏油膜的制备方法
CN110465211B (zh) 一种具有“三明治”夹心结构分离层的多酚功能化复合膜及其制备方法
CN111203114A (zh) 一种多层生物基中空纳米纤维水处理膜、制备方法及其应用
CN108704488A (zh) 一种用于海水淡化石墨烯纤维滤膜及其制备方法
Basiri et al. Recycling of direct dyes wastewater by nylon-6 nanofibrous membrane
CN113230902B (zh) 具有多尺度表面结构的纳滤膜材料及其制备方法与应用
CN113413774B (zh) 一种多层生物基纳米纤维重金属过滤膜、制备方法及其用途
WO2023035555A1 (zh) 一种正渗透膜及其制备方法
CN110559859A (zh) 静电纺丝纳米纤维基双皮层正渗透膜及其制备方法
CN113877445A (zh) 硅橡胶-聚偏氟乙烯电纺纳米纤维疏水微孔复合膜的制备
CN112870988B (zh) 一种透气辊、滴液排孔装置及纳米纤维复合膜的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: Suzhou City, Jiangsu Province, Wuzhong District 215128 Taihu Tantai Lake Road No. 9 Building Room 402

Applicant after: Suzhou Jieerwo Technology Co. Ltd.

Address before: 215000, Suzhou, Jiangsu province Suzhou Industrial Park Jinji Lake Avenue No. 99 west of the North District of nano

Applicant before: Suzhou Jieerwo Technology Co. Ltd.

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20200619

Address after: No. 398, Ruoshui Road, Suzhou Industrial Park, 221000 Jiangsu Province

Patentee after: Zhu Yuchang

Address before: Suzhou City, Jiangsu Province, Wuzhong District 215128 Taihu Tantai Lake Road No. 9 Building Room 402

Patentee before: SUZHOU JIEERWO SCIENCE AND TECHNOLOGY Co.,Ltd.