CN110743391A - 一种功能性聚偏氟乙烯膜的制备方法 - Google Patents
一种功能性聚偏氟乙烯膜的制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种功能性聚偏氟乙烯膜的制备方法,属于分离膜技术领域。本发明使得制备的功能性聚偏氟乙烯膜具有良好抗菌性和亲水性,当二氧化钛受一定能量的光子激发后,会发生光催化反应并产生许多具有强氧化性的物质,这些强氧化性物质能与有机物发生一系列的氧化还原反应而将有机物降解,由于包括病毒、细菌、真菌在内的微生物都是由有机物构成的,所以二氧化钛能在光的激发下降解微生物的有机组分而损伤甚至杀死细菌、真菌、病毒;本发明将改性醋酸纤维素和改性聚偏氟乙烯粉末共混,以N,N‑二甲基乙酰胺为溶剂,聚乙烯吡咯烷酮为改性添加制备具有良好亲水性和透过性的功能性聚偏氟乙烯膜。
Description
技术领域
本发明涉及一种功能性聚偏氟乙烯膜的制备方法,属于分离膜技术领域。
背景技术
分离膜是一种具有选择性透过功能的膜材料,它可以使流体内的一种或者几种物质透过,而其他物质不透过,从而起到浓缩和分离纯化的作用。由于膜分离技术具有分离、浓缩、纯化和精制等多项功能,同时,在使用的过程中显著的体现出高效、能耗低、无二次污染等优点,尤其是在节约能源以及水资源的可循环利用方面做出了突出贡献,产生了巨大的经济效益和社会效益,已在当今分离科学中占有重要地位。在当今世界上,能源紧缺、水资源的荒废以及环境的污染越来越严重,膜分离技术引起世界各国越来越多人士的普遍重视。到目前为止,膜分离技术已在食品、生化制药、海水淡化、石油能源、航天等多个行业领域成功的应用。
偏氟乙烯是(PVDF)一类白色粉末状半结晶态聚合物,通常是由偏二氟乙烯聚合而成,密度为1.76~1.77g/cm3一般氟含量可达60wt%左右,氢含量是3wt%,结晶度是35%~70%,其玻璃化转变温度为-39℃,热分解温度在316℃之上。聚偏氟乙烯具有优异的耐候性、较高抗冲击能力以及耐紫外光辐射,同时化学稳定性良好,不受强酸、强碱以及强氧化剂的腐蚀,对醇、醛、芳香烃、脂肪烃等有机溶剂相对稳定。
由于PVDF具有的优异的机械性能、良好的热稳定性及化学惰化使其在膜材料领域得到普遍的应用。与其他膜材料,例如聚砜、聚醚砜和聚酰胺相比,PVDF膜材料的表面能比较低,导致其疏水性较强,使得PVDF膜在使用过程中极易受到蛋白质等微生物以及腐殖酸等有机物的污染,膜孔被堵塞,对膜造成严重污染,使其在使用过程中分离效率低、使用寿命短,极大的限制了PVDF膜在工业中的实际应用。
PVDF膜表面改性的主要方法包括表面涂覆改性、表面化学改性及表面接枝改性等。此类方法是通过在膜表面引入目标基团对膜的表面进行改性,提高膜的亲水性、抗污染性等。
常用的表面涂覆改性方法,操作简单、易于实施,因此在膜的改性过程中得到广泛的应用。为了确保亲水性涂覆层的稳定性,可采用交联法对亲水性涂覆层进行改性,例如利用聚甲基乙烯基醚对膜的表面进行改性,并对其进行交联反应,使得涂覆层更加稳定,但同时涂覆层的交联处理使膜的微孔结构受到一定的影响,从而使膜的机械性能降低。
膜的表面化学改性通常是指通过一些化学反应来改善膜的亲水性能。现阶段研究表明,膜的表面化学改性在提高膜的抗污染性能方面最为有效。
表面接枝属于化学改性的一种方法,即将改性用的单体或者聚合物大分子的链段与膜表面的基团之间进行化学反应从而达到对膜的改性。根据引发接枝反应方法的不同,又将表面接枝改性分类为臭氧引发接枝、光引发接枝、低温等离子体引发接枝以及热引发聚合接枝等。
因此,对PVDF进行改性,改善其表面性质,赋予其更多特性,拓展其在工业领域的实际应用成为了迫切需要解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题:针对PVDF表面能低,疏水性强,使膜在使用过程中极易受到有机物及微生物的影响,造成膜污染的问题,提供了一种功能性聚偏氟乙烯膜的制备方法。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:
取改性聚偏氟乙烯粉末、改性醋酸纤维、聚乙烯吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺,将改性聚偏氟乙烯粉末、改性醋酸纤维、聚乙烯吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺混合,在温度为80~90℃下搅拌3~4h,静置脱泡1~2h,得铸膜液,将铸膜液倒在干净水平的玻璃板上刮平,并置于40~60℃的烘箱中干燥至恒重,冷却至室温,揭膜即得功能性聚偏氟乙烯膜。
所述的改性聚偏氟乙烯粉末的制备步骤为:
(1)按质量比1∶20将淀粉和去离子水混合,搅拌糊化处理,得糊化淀粉液;
(2)在糊化淀粉液中加入聚偏氟乙烯粉末,在温度为60~70℃,氮气气氛下继续搅拌1~2h,冷却至室温,得改性聚偏氟乙烯粉末。
所述的改性醋酸纤维的制备步骤为:
(1)将醋酸纤维素浸泡在抗菌剂中,在温度为40~50℃,转速为120~160r/min下振荡1~2h,过滤得滤渣;
(2)将滤渣置于60℃的烘箱中干燥40~50min,取出并用去离子水冲洗至清洗液为中性,继续干燥至恒重,得改性醋酸纤维。
所述的改性聚偏氟乙烯粉末、改性醋酸纤维、聚乙烯吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺之间的比例为:按重量份数计,分别称取20~28份改性聚偏氟乙烯粉末、5~15份改性醋酸纤维、1~3份聚乙烯吡咯烷酮、40~60份N,N-二甲基乙酰胺。
步骤(1)所述的搅拌糊化处理步骤为:按质量比1∶20将淀粉和去离子水混合,在氮气气氛下温度为90~95℃,搅拌速度为200~400r/min搅拌糊化1~2h。
步骤(2)所述的聚偏氟乙烯粉末和糊化淀粉液的质量比为1∶5。
所述的抗菌剂的制备步骤为:
(1)取纳米二氧化钛、质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液、质量分数为5%硝酸银溶液、质量分数为0.2%硼氢化钠溶液、环氧氯丙烷;
(2)将质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液和质量分数为5%硝酸银溶液混合,磁力搅拌处理,得混合液;
(3)在混合液中加入质量分数为0.2%硼氢化钠溶液,继续搅拌40~60min,得反应液;
(4)在反应液中加入纳米二氧化钛和环氧氯丙烷,超声振荡处理,得抗菌剂。
所述的纳米二氧化钛、质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液、质量分数为5%硝酸银溶液、质量分数为0.2%硼氢化钠溶液、环氧氯丙烷之间的比例为:按重量份数计,分别称取0.03~0.06份纳米二氧化钛、40~50份质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液、1~5份质量分数为5%硝酸银溶液、1~3份质量分数为0.2%硼氢化钠溶液、0.3~0.5份环氧氯丙烷。
步骤(2)所述的磁力搅拌处理步骤为:将质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液和质量分数为5%硝酸银溶液混合,在搅拌速度为800~900r/min下磁力搅拌15~20min。
步骤(3)所述的超声振荡处理步骤为:在反应液中加入纳米二氧化钛和环氧氯丙烷,在功率为300~350W下超声振荡10~20min。
本发明与其他方法相比,有益技术效果是:
(1)本发明采用化学还原法在壳聚糖-乙酸溶液中以硼氢化钠还原硝酸银,制备了壳聚糖纳米银溶液,结合纳米TiO2和壳聚糖的抗菌性能,以纳米TiO2对壳聚糖纳米银溶液进行改性制备抗菌剂,对醋酸纤维素进行表面整理,得到具有抗菌性能的改性醋酸纤维,利用糊化的淀粉进行接枝,由于淀粉糊化后,分子链在水中得到充分的舒展,便于发生接枝反应;使得制备的功能性聚偏氟乙烯膜具有良好抗菌性和亲水性;当二氧化钛受一定能量的光子激发后,会发生光催化反应并产生许多具有强氧化性的物质,这些强氧化性物质能与有机物发生一系列的氧化还原反应而将有机物降解,由于包括病毒、细菌、真菌在内的微生物都是由有机物构成的,所以二氧化钛能在光的激发下降解微生物的有机组分而损伤甚至杀死细菌、真菌、病毒;
(2)本发明中添加的壳聚糖属于天然抗菌剂,具有良好的生物相溶性及可降解性,可再生,无毒副作用,有较好的抗菌防腐能力,分子量小于5000kDa的壳聚糖可以透过细胞膜,小分子壳聚糖进入微生物细胞内,与细胞内带负电的物质(主要是蛋白质和核酸)结合,使细胞的正常生理功能(例如DNA的复制和蛋白质的合成等)受到影响,导致微生物死亡;大分子的壳聚糖吸附在微生物细胞表面,形成一层高分子膜,阻止了营养物质向细胞内运输,从而起到杀菌和抑菌作用;壳聚糖的正电荷与微生物细胞膜表面的负电荷之间的相互作用,改变了微生物细胞膜的通透性,引起微生物细胞死亡;壳聚糖作为一种螯合剂,选择性地螯合对微生物生长起关键作用的金属离子,从而抑制微生物的生长和产毒;
(3)本发明采用化学还原法在壳聚糖-乙酸溶液中以硼氢化钠还原硝酸银,纳米银能与细菌细胞膜上的磷化物和硫化物结合,从而破坏细胞膜的渗透性;进入细胞膜的纳米银能与细胞内蛋白质和DNA上的硫化物或磷化物反应,阻断细胞内酶的功能和DNA的复制转录;
(4)本发明将改性醋酸纤维素和改性聚偏氟乙烯粉末共混,以N,N-二甲基乙酰胺为溶剂,聚乙烯吡咯烷酮为改性添加制备具有良好亲水性和透过性的功能性聚偏氟乙烯膜。
具体实施方式
按质量比1∶20将淀粉和去离子水混合,在氮气气氛下温度为90~95℃,搅拌速度为200~400r/min搅拌糊化1~2h,得糊化淀粉液,按质量比1∶5加入聚偏氟乙烯粉末,在温度为60~70℃,氮气气氛下继续搅拌1~2h,冷却至室温,得改性聚偏氟乙烯粉末;按重量份数计,分别称取0.03~0.06份纳米二氧化钛、40~50份质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液、1~5份质量分数为5%硝酸银溶液、1~3份质量分数为0.2%硼氢化钠溶液、0.3~0.5份环氧氯丙烷,将质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液和质量分数为5%硝酸银溶液混合,在搅拌速度为800~900r/min下磁力搅拌15~20min,得混合液,在混合液中加入质量分数为0.2%硼氢化钠溶液,继续搅拌40~60min,得反应液,在反应液中加入纳米二氧化钛和环氧氯丙烷,在功率为300~350W下超声振荡10~20min,得抗菌剂;将醋酸纤维素浸泡在抗菌剂中,在温度为40~50℃,转速为120~160r/min下振荡1~2h,过滤得滤渣,将滤渣置于60℃的烘箱中干燥40~50min,取出并用去离子水冲洗至清洗液为中性,继续干燥至恒重,得改性醋酸纤维;按重量份数计,分别称取20~28份改性聚偏氟乙烯粉末、5~15份改性醋酸纤维、1~3份聚乙烯吡咯烷酮、40~60份N,N-二甲基乙酰胺,将改性聚偏氟乙烯粉末、改性纤维素、聚乙烯吡咯烷酮和N,N-二甲基乙酰胺混合,在温度为80~90℃下搅拌3~4h,静置脱泡1~2h,得铸膜液,将铸膜液倒在干净水平的玻璃板上刮平,并置于40~60℃的烘箱中干燥至恒重,冷却至室温,揭膜即得功能性聚偏氟乙烯膜。
实例1
取改性聚偏氟乙烯粉末、改性醋酸纤维、聚乙烯吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺,将改性聚偏氟乙烯粉末、改性醋酸纤维、聚乙烯吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺混合,在温度为80℃下搅拌3h,静置脱泡1h,得铸膜液,将铸膜液倒在干净水平的玻璃板上刮平,并置于40℃的烘箱中干燥至恒重,冷却至室温,揭膜即得功能性聚偏氟乙烯膜。改性聚偏氟乙烯粉末的制备步骤为:按质量比1∶20将淀粉和去离子水混合,搅拌糊化处理,得糊化淀粉液;在糊化淀粉液中加入聚偏氟乙烯粉末,在温度为60℃,氮气气氛下继续搅拌1h,冷却至室温,得改性聚偏氟乙烯粉末。改性醋酸纤维的制备步骤为:将醋酸纤维素浸泡在抗菌剂中,在温度为40℃,转速为120r/min下振荡1h,过滤得滤渣;将滤渣置于60℃的烘箱中干燥40min,取出并用去离子水冲洗至清洗液为中性,继续干燥至恒重,得改性醋酸纤维。改性聚偏氟乙烯粉末、改性醋酸纤维、聚乙烯吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺之间的比例为:按重量份数计,分别称取20份改性聚偏氟乙烯粉末、5份改性醋酸纤维、1份聚乙烯吡咯烷酮、40份N,N-二甲基乙酰胺。搅拌糊化处理步骤为:按质量比1∶20将淀粉和去离子水混合,在氮气气氛下温度为90℃,搅拌速度为200r/min搅拌糊化1h。聚偏氟乙烯粉末和糊化淀粉液的质量比为1∶5。抗菌剂的制备步骤为:取纳米二氧化钛、质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液、质量分数为5%硝酸银溶液、质量分数为0.2%硼氢化钠溶液、环氧氯丙烷;将质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液和质量分数为5%硝酸银溶液混合,磁力搅拌处理,得混合液;在混合液中加入质量分数为0.2%硼氢化钠溶液,继续搅拌40min,得反应液;在反应液中加入纳米二氧化钛和环氧氯丙烷,超声振荡处理,得抗菌剂。纳米二氧化钛、质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液、质量分数为5%硝酸银溶液、质量分数为0.2%硼氢化钠溶液、环氧氯丙烷之间的比例为:按重量份数计,分别称取0.03份纳米二氧化钛、40份质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液、1份质量分数为5%硝酸银溶液、1份质量分数为0.2%硼氢化钠溶液、0.3份环氧氯丙烷。磁力搅拌处理步骤为:将质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液和质量分数为5%硝酸银溶液混合,在搅拌速度为800r/min下磁力搅拌15min。超声振荡处理步骤为:在反应液中加入纳米二氧化钛和环氧氯丙烷,在功率为300W下超声振荡10min。
实例2
取改性聚偏氟乙烯粉末、改性醋酸纤维、聚乙烯吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺,将改性聚偏氟乙烯粉末、改性醋酸纤维、聚乙烯吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺混合,在温度为85℃下搅拌3h,静置脱泡1h,得铸膜液,将铸膜液倒在干净水平的玻璃板上刮平,并置于50℃的烘箱中干燥至恒重,冷却至室温,揭膜即得功能性聚偏氟乙烯膜。改性聚偏氟乙烯粉末的制备步骤为:按质量比1∶20将淀粉和去离子水混合,搅拌糊化处理,得糊化淀粉液;在糊化淀粉液中加入聚偏氟乙烯粉末,在温度为65℃,氮气气氛下继续搅拌1h,冷却至室温,得改性聚偏氟乙烯粉末。改性醋酸纤维的制备步骤为:将醋酸纤维素浸泡在抗菌剂中,在温度为45℃,转速为140r/min下振荡1h,过滤得滤渣;将滤渣置于60℃的烘箱中干燥45min,取出并用去离子水冲洗至清洗液为中性,继续干燥至恒重,得改性醋酸纤维。改性聚偏氟乙烯粉末、改性醋酸纤维、聚乙烯吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺之间的比例为:按重量份数计,分别称取24份改性聚偏氟乙烯粉末、10份改性醋酸纤维、2份聚乙烯吡咯烷酮、50份N,N-二甲基乙酰胺。搅拌糊化处理步骤为:按质量比1∶20将淀粉和去离子水混合,在氮气气氛下温度为92℃,搅拌速度为300r/min搅拌糊化1h。聚偏氟乙烯粉末和糊化淀粉液的质量比为1∶5。抗菌剂的制备步骤为:取纳米二氧化钛、质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液、质量分数为5%硝酸银溶液、质量分数为0.2%硼氢化钠溶液、环氧氯丙烷;将质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液和质量分数为5%硝酸银溶液混合,磁力搅拌处理,得混合液;在混合液中加入质量分数为0.2%硼氢化钠溶液,继续搅拌50min,得反应液;在反应液中加入纳米二氧化钛和环氧氯丙烷,超声振荡处理,得抗菌剂。纳米二氧化钛、质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液、质量分数为5%硝酸银溶液、质量分数为0.2%硼氢化钠溶液、环氧氯丙烷之间的比例为:按重量份数计,分别称取0.05份纳米二氧化钛、45份质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液、3份质量分数为5%硝酸银溶液、2份质量分数为0.2%硼氢化钠溶液、0.4份环氧氯丙烷。磁力搅拌处理步骤为:将质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液和质量分数为5%硝酸银溶液混合,在搅拌速度为850r/min下磁力搅拌18min。超声振荡处理步骤为:在反应液中加入纳米二氧化钛和环氧氯丙烷,在功率为325W下超声振荡15min。
实例3
取改性聚偏氟乙烯粉末、改性醋酸纤维、聚乙烯吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺,将改性聚偏氟乙烯粉末、改性醋酸纤维、聚乙烯吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺混合,在温度为90℃下搅拌4h,静置脱泡2h,得铸膜液,将铸膜液倒在干净水平的玻璃板上刮平,并置于60℃的烘箱中干燥至恒重,冷却至室温,揭膜即得功能性聚偏氟乙烯膜。改性聚偏氟乙烯粉末的制备步骤为:按质量比1∶20将淀粉和去离子水混合,搅拌糊化处理,得糊化淀粉液;在糊化淀粉液中加入聚偏氟乙烯粉末,在温度为70℃,氮气气氛下继续搅拌2h,冷却至室温,得改性聚偏氟乙烯粉末。改性醋酸纤维的制备步骤为:将醋酸纤维素浸泡在抗菌剂中,在温度为50℃,转速为160r/min下振荡2h,过滤得滤渣;将滤渣置于60℃的烘箱中干燥50min,取出并用去离子水冲洗至清洗液为中性,继续干燥至恒重,得改性醋酸纤维。改性聚偏氟乙烯粉末、改性醋酸纤维、聚乙烯吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺之间的比例为:按重量份数计,分别称取28份改性聚偏氟乙烯粉末、15份改性醋酸纤维、3份聚乙烯吡咯烷酮、60份N,N-二甲基乙酰胺。搅拌糊化处理步骤为:按质量比1∶20将淀粉和去离子水混合,在氮气气氛下温度为95℃,搅拌速度为400r/min搅拌糊化2h。聚偏氟乙烯粉末和糊化淀粉液的质量比为1∶5。抗菌剂的制备步骤为:取纳米二氧化钛、质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液、质量分数为5%硝酸银溶液、质量分数为0.2%硼氢化钠溶液、环氧氯丙烷;将质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液和质量分数为5%硝酸银溶液混合,磁力搅拌处理,得混合液;在混合液中加入质量分数为0.2%硼氢化钠溶液,继续搅拌60min,得反应液;在反应液中加入纳米二氧化钛和环氧氯丙烷,超声振荡处理,得抗菌剂。纳米二氧化钛、质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液、质量分数为5%硝酸银溶液、质量分数为0.2%硼氢化钠溶液、环氧氯丙烷之间的比例为:按重量份数计,分别称取0.06份纳米二氧化钛、50份质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液、5份质量分数为5%硝酸银溶液、3份质量分数为0.2%硼氢化钠溶液、0.5份环氧氯丙烷。磁力搅拌处理步骤为:将质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液和质量分数为5%硝酸银溶液混合,在搅拌速度为900r/min下磁力搅拌20min。超声振荡处理步骤为:在反应液中加入纳米二氧化钛和环氧氯丙烷,在功率为350W下超声振荡20min。
对照例:广东某公司生产的聚偏氟乙烯膜。
将实例及对照例的聚偏氟乙烯膜进行检测,具体检测如下:
接触角:采用KRUSSDSA100型接触角测试仪测定复合膜的纯水接触角,分析其亲疏水性。测试之前,将样品膜置于真空干燥箱中,60℃真空干燥24h后,取出并剪成5×50mm的长方条用双面胶粘在载玻片上,用接触角测试仪测量,并记录数据。每个样品测量三次,取其平均值。
纯水通量:采用实验室自组装的水通量测试装置对复合膜进行水通量的测试。将待测膜置于膜池内,调整工作压力为0.1MPa,温度为25℃后,预压0.5h,使膜的水通量达到稳定状态,测量并记录数据。每个样品膜测量三次,取其平均值。
抗污染性能:采用与测试膜水通量相同的实验室自组装的装置进行膜的抗污染性能的测试。
机械性能:使用YG001B电子拉伸试验机对复合膜的机械性能进行测试。将待测样品膜充分干燥后,分别剪取大小为5×50mm的长条,将膜夹紧在拉伸试验机上以10mm/min的拉伸速率进行拉伸,测定并计算出其拉伸模量,毎种待测样品膜试验三次,取其平均值。
具体检测结果如表1。
表1性能表征对比表
由表1可知,本发明制备的聚偏氟乙烯膜具有良好的机械性能和自清洁性能,亲水性好,抗污染能力强。
Claims (10)
1.一种功能性聚偏氟乙烯膜的制备方法,其特征在于具体制备步骤为:
取改性聚偏氟乙烯粉末、改性醋酸纤维、聚乙烯吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺,将改性聚偏氟乙烯粉末、改性醋酸纤维、聚乙烯吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺混合,在温度为80~90℃下搅拌3~4h,静置脱泡1~2h,得铸膜液,将铸膜液倒在干净水平的玻璃板上刮平,并置于40~60℃的烘箱中干燥至恒重,冷却至室温,揭膜即得功能性聚偏氟乙烯膜。
2.根据权利要求1所述的一种功能性聚偏氟乙烯膜的制备方法,其特征在于:所述的改性聚偏氟乙烯粉末的制备步骤为:
(1)按质量比1∶20将淀粉和去离子水混合,搅拌糊化处理,得糊化淀粉液;
(2)在糊化淀粉液中加入聚偏氟乙烯粉末,在温度为60~70℃,氮气气氛下继续搅拌1~2h,冷却至室温,得改性聚偏氟乙烯粉末。
3.根据权利要求1所述的一种功能性聚偏氟乙烯膜的制备方法,其特征在于:所述的改性醋酸纤维的制备步骤为:
(1)将醋酸纤维素浸泡在抗菌剂中,在温度为40~50℃,转速为120~160r/min下振荡1~2h,过滤得滤渣;
(2)将滤渣置于60℃的烘箱中干燥40~50min,取出并用去离子水冲洗至清洗液为中性,继续干燥至恒重,得改性醋酸纤维。
4.根据权利要求1所述的一种功能性聚偏氟乙烯膜的制备方法,其特征在于:所述的改性聚偏氟乙烯粉末、改性醋酸纤维、聚乙烯吡咯烷酮、N,N-二甲基乙酰胺之间的比例为:按重量份数计,分别称取20~28份改性聚偏氟乙烯粉末、5~15份改性醋酸纤维、1~3份聚乙烯吡咯烷酮、40~60份N,N-二甲基乙酰胺。
5.根据权利要求2所述的一种功能性聚偏氟乙烯膜的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述的搅拌糊化处理步骤为:按质量比1∶20将淀粉和去离子水混合,在氮气气氛下温度为90~95℃,搅拌速度为200~400r/min搅拌糊化1~2h。
6.根据权利要求2所述的一种功能性聚偏氟乙烯膜的制备方法,其特征在于:步骤(2)所述的聚偏氟乙烯粉末和糊化淀粉液的质量比为1∶5。
7.根据权利要求3所述的一种功能性聚偏氟乙烯膜的制备方法,其特征在于:所述的抗菌剂的制备步骤为:
(1)取纳米二氧化钛、质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液、质量分数为5%硝酸银溶液、质量分数为0.2%硼氢化钠溶液、环氧氯丙烷;
(2)将质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液和质量分数为5%硝酸银溶液混合,磁力搅拌处理,得混合液;
(3)在混合液中加入质量分数为0.2%硼氢化钠溶液,继续搅拌40~60min,得反应液;
(4)在反应液中加入纳米二氧化钛和环氧氯丙烷,超声振荡处理,得抗菌剂。
8.根据权利要求6所述的一种功能性聚偏氟乙烯膜的制备方法,其特征在于:所述的纳米二氧化钛、质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液、质量分数为5%硝酸银溶液、质量分数为0.2%硼氢化钠溶液、环氧氯丙烷之间的比例为:按重量份数计,分别称取0.03~0.06份纳米二氧化钛、40~50份质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液、1~5份质量分数为5%硝酸银溶液、1~3份质量分数为0.2%硼氢化钠溶液、0.3~0.5份环氧氯丙烷。
9.根据权利要求7所述的一种功能性聚偏氟乙烯膜的制备方法,其特征在于:步骤(2)所述的磁力搅拌处理步骤为:将质量分数为1%壳聚糖-乙酸溶液和质量分数为5%硝酸银溶液混合,在搅拌速度为800~900r/min下磁力搅拌15~20min。
10.根据权利要求7所述的一种功能性聚偏氟乙烯膜的制备方法,其特征在于:步骤(3)所述的超声振荡处理步骤为:在反应液中加入纳米二氧化钛和环氧氯丙烷,在功率为300~350W下超声振荡10~20min。
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