CN111644079A - 一种高表面粗糙度的纳滤膜材料及其制备方法 - Google Patents

一种高表面粗糙度的纳滤膜材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111644079A
CN111644079A CN202010492937.0A CN202010492937A CN111644079A CN 111644079 A CN111644079 A CN 111644079A CN 202010492937 A CN202010492937 A CN 202010492937A CN 111644079 A CN111644079 A CN 111644079A
Authority
CN
China
Prior art keywords
surface roughness
high surface
coating
nanofiltration membrane
nanofiber
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.)
Granted
Application number
CN202010492937.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111644079B (zh
Inventor
刘轲
王栋
刘念
程盼
郭启浩
万雨彩
马思琪
程芹
夏明�
徐佳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuhan Textile University
Original Assignee
Wuhan Textile University
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 Wuhan Textile University filed Critical Wuhan Textile University
Priority to CN202010492937.0A priority Critical patent/CN111644079B/zh
Publication of CN111644079A publication Critical patent/CN111644079A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111644079B publication Critical patent/CN111644079B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06—Organic material
    • B01D71/44—Polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, not provided for in a single one of groups B01D71/26-B01D71/42
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/027—Nanofiltration
    • 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
    • B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0002—Organic membrane manufacture
    • B01D67/0006—Organic membrane manufacture by chemical reactions
    • 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
    • B01D69/02—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor characterised by their properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06—Organic material
    • B01D71/56—Polyamides, e.g. polyester-amides
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
    • B01D2325/40—Fibre reinforced membranes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高表面粗糙度的纳滤膜材料及其制备方法，通过采用湿法非织造技术制备孔径小、均匀度高、亲水性强、致密性大的高表面粗糙度的聚合物纳米纤维涂层，有助于后续界面聚合的进行，以形成厚度小、纳滤分离性能优异的分离层，可显著提升截留率及渗透性；同时采用具有大变异系数直径分布的纳米纤维，所形成的致密纳米纤维涂层材料由粗纤维和细纤维组成，细纤维柔性搭接于粗纤维间，形成显著的高低起伏的涂层表面轮廓，将其作为纳滤膜的中间层，有助于形成高表面粗糙度的界面聚合分离层，因此能够显著提高纳滤膜的有效渗透面积，以提升纳滤膜的渗透性，为纳滤膜表面结构调控提供了新的思路，且本发明制备过程绿色无污染，易于规模化生产。

Description

一种高表面粗糙度的纳滤膜材料及其制备方法
技术领域
本发明属于膜分离技术领域，尤其涉及一种高表面粗糙度的纳滤膜材料及其制备方法。
背景技术
纳滤是一种新型膜分离技术，介于超滤和反渗透之间，纳滤过程可在常温下进行，无相变，无化学反应，不破坏生物活性，能有效的截留二价及高价离子、分子量高于200的有机分子，而使大部分一价无机盐透过，因此广泛应用于海水淡化、食品饮料、石油化工、生物医药、电子信息、环境保护等领域的多种溶液的浓缩和分离纯化过程。尽管纳滤膜作为一种极具应用前景的高分子膜材料，但是如何制备兼具高通量及高选择性的纳滤膜仍然是一个巨大挑战。
中国专利公开号为CN110201544A，公开日为2019.09.06，公开了一种高通量高选择性纳滤膜及其制备方法。该发明制备的纳滤膜包括三层，底层为聚砜超滤基膜，中间层为酸性氨基酸-金属纳米螯合物在聚砜超滤基膜表面沉积而成的超薄沉积层，顶层为聚酰胺层，聚酰胺层形成后在高温下进行后交联。该复合膜高渗透通量，对于一二价盐离子有良好的选择性能，对于染料分子有较高的截留能力，可应用于染料工业生产分离和染料废水处理等领域。
中国专利公开号为CN110743383A，公开日为2020.02.04，公开了一种提高聚酰胺复合膜渗透通量的改性方法。该发明利用1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐及磺酸内酯在聚酰胺复合膜表面及孔壁内引入两性分子，由此改善复合膜的亲水性和分离性能，从而提高复合膜的渗透通量，该方法无需合成特定单体。该方法虽然可以在保持NaCl脱除率不变甚至增加的基础上提高35-50％的渗透通量，但是总体上渗透通量仍旧较低，不能满足生产需求。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种高表面粗糙度的纳滤膜材料及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种高表面粗糙度的纳滤膜材料，所述纳滤膜材料由高表面粗糙度的纳米纤维涂层膜及其表面的聚哌嗪酰胺纳滤分离层组成；所述高表面粗糙度的纳米纤维涂层膜由聚合物微米纤维非织造材料与涂覆在其表面的高表面粗糙度的聚合物纳米纤维涂层组成，所述纳滤分离层由水相和油相通过原位界面聚合而成，所述高表面粗糙度的聚合物纳米纤维涂层的表层纳米纤维被所述聚哌嗪酰胺纳滤分离层包裹覆盖。
作为上述方案的进一步限定，所述聚合物微米纤维非织造材料为聚烯烃、聚酰胺、聚酯的纺粘或湿法非织造材料中的一种。
作为上述方案的进一步限定，所述高表面粗糙度的聚合物纳米纤维涂层是由直径变异系数在30～70％的纳米纤维组成的致密涂层，所述高表面粗糙度的纳米纤维涂层的纤维平均直径为50～700nm，涂层厚度为2～10μm，涂层密度为5～10g/m2，涂层的表面粗糙度为0.1～1μm，涂层的孔隙率范围为50～90％。
作为上述方案的进一步限定，所述高表面粗糙度的聚合物纳米纤维涂层采用湿法非织造技术制备而成，所述聚合物纳米纤维为乙烯-乙烯醇共聚物或聚酰胺中的一种，所述聚合物纳米纤维由熔融共混相分离法制备。
作为上述方案的进一步限定，所述聚哌嗪酰胺纳滤分离层厚度为5-50nm，表面粗糙度为1-3μm。
本发明的另一目的在于提供所述的一种高表面粗糙度的纳滤膜材料的制备方法，包括如下步骤：
S1、将聚合物纳米纤维原料分散于乙醇与去离子水的混合溶剂中，搅拌使之分散均匀后，密封保存备用；
S2、采用湿法非织造技术，将步骤S1制得的聚合物纳米纤维分散液喷涂在聚合物微米纤维非织造基材表面，常温真空干燥，制备得到具有高表面粗糙度的纳米纤维涂层膜基材；
S3、将哌嗪(PIP)与三乙胺溶于水中作为水相溶液，同时将均苯三甲酰氯(TMC)溶于正己烷中作为油相溶液，将步骤S2制得的具有高表面粗糙度的纳米纤维涂层膜先浸泡于水相溶液中，然后将膜取出并除去多余水相溶液后再浸泡于油相溶液中进行界面聚合，最后将膜取出用超纯水清洗并常温真空干燥，即制得所述高表面粗糙度的纳滤膜材料。
作为上述方案的进一步限定，步骤S1中，所述聚合物纳米纤维分散液的浓度为0.2-6.0wt％，乙醇与水的混合质量比为1:0.5～1:2。
作为上述方案的进一步限定，步骤S3中，哌嗪(PIP)浓度为0.1～0.6w/v％，三乙胺浓度为0～0.6w/v％，均苯三甲酰氯(TMC)浓度为0.15～2w/v％。
作为上述方案的进一步限定，步骤S3中，水相溶液中浸泡时间为1～10min；油相溶液中浸泡时间为10～90s。
本发明的再一目的在于提供所述的一种高表面粗糙度的纳滤膜材料或所述制备方法制得的所述高表面粗糙度的纳滤膜材料在切向流液体的纳滤领域中的应用，以增强液体水渗透率和表面抗污性能。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明通过采用湿法非织造技术制备高表面粗糙度的聚合物纳米纤维涂层材料，具有孔径小、均匀度高、致密性大的特点；同时采用具有大变异系数直径分布的纳米纤维，所形成的致密纳米纤维涂层材料由粗纤维和细纤维组成，细纤维柔性搭接于粗纤维间，形成显著的高低起伏的涂层表面轮廓，将其作为纳滤膜的中间层，有助于形成高表面粗糙度的界面聚合分离层，因此能够显著提高纳滤膜的有效渗透面积，以提升纳滤膜的渗透性，为纳滤膜表面结构调控提供了新的技术路线。
(2)本发明的聚合物纳米纤维采用熔融共混相分离法制备，分散液采用水基溶剂制备，整个过程绿色无污染，易于规模化生产，从而保证了纳米纤维涂层的批量制备。
(3)本发明的聚合物纳米纤维涂层孔径小、均匀度高、亲水性强，有助于界面聚合的进行，形成的分离层厚度小、纳滤分离性能优异，可显著提升纳滤膜的截留率及渗透性。
附图说明
图1为实施例1制得的高表面粗糙度的纳滤膜材料的扫描电子显微镜图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明；除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供一种高表面粗糙度的纳滤膜材料，所述纳滤膜材料由高表面粗糙度的纳米纤维涂层膜及其表面的聚哌嗪酰胺纳滤分离层组成；所述高表面粗糙度的纳米纤维涂层膜由聚合物微米纤维非织造材料与涂覆在其表面的高表面粗糙度的聚合物纳米纤维涂层组成，所述纳滤分离层由水相和油相通过原位界面聚合而成，所述高表面粗糙度的聚合物纳米纤维涂层的表层纳米纤维被所述聚哌嗪酰胺纳滤分离层包裹覆盖。
所述聚合物微米纤维非织造材料为聚酯的纺粘非织造材料；所述高表面粗糙度的聚合物纳米纤维涂层是由直径变异系数为30％的纳米纤维组成的致密涂层，所述高表面粗糙度的纳米纤维涂层的纤维平均直径为250nm，涂层厚度为5μm，涂层密度为6g/m2，涂层的表面粗糙度为100nm，涂层的孔隙率为50％。
所述高表面粗糙度的聚合物纳米纤维涂层采用湿法非织造技术制备而成，所述聚合物纳米纤维由乙烯-乙烯醇共聚物通过熔融共混相分离法制备。
所述聚哌嗪酰胺纳滤分离层厚度为5-50nm，表面粗糙度为1-3μm；所述多尺度表面结构由纹理结构及其表面的峰谷结构组成。
所述的一种高表面粗糙度的纳滤膜材料的制备方法，包括如下步骤：
S1、将直径为50～700nm，直径变异系为30％的乙烯-乙烯醇共聚物纳米纤维原料分散于由乙醇与去离子水按照质量比为1:1的混合溶剂中，搅拌使之分散均匀后，形成纳米纤维固含量为0.5wt％的分散液，密封保存备用；
S2、采用湿法非织造技术，将步骤S1制得的聚合物纳米纤维分散液喷涂在聚合物微米纤维非织造基材表面，常温真空干燥，制备得到具有高表面粗糙度的纳米纤维涂层膜基材；
S3、配置哌嗪(PIP)浓度为0.3w/v％、三乙胺浓度为0.2w/v％的混合水溶液作为水相溶液，同时将均苯三甲酰氯(TMC)溶于正己烷中作为油相溶液，将步骤S2制得的具有高表面粗糙度的纳米纤维涂层膜先浸泡于水相溶液中5min，然后将膜取出并除去多余水相溶液后再浸泡于溶有1w/v％均苯三甲酰氯(TMC)的油相溶液中进行界面聚合50s，最后将膜取出用超纯水清洗并常温真空干燥24h，即制得所述高表面粗糙度的纳滤膜材料。
对实施例制得的高表面粗糙度的纳滤膜材料进行扫描电子显微镜表征，结果如图1所示，从图中可以看出，本实施例制得的高表面粗糙度的纳滤膜材料具有孔径小、均匀度高、致密性大的特点；通过采用具有大变异系数直径分布的纳米纤维，所形成的致密纳米纤维涂层材料由粗纤维和细纤维组成，细纤维柔性搭接于粗纤维间，形成显著的高低起伏的涂层表面轮廓，因此能够显著提高纳滤膜的有效渗透面积，并提升纳滤膜的渗透性。
对本实施例制得的高表面粗糙度的纳滤膜材料的水渗透率以及过滤性能进行测试，在测试压力为0.48MPa，盐浓度为1000ppm条件下测得本实施例制得的高表面粗糙度的纳滤膜的水渗透率为239.58L/(m2·h·MPa)，对甲基橙溶液的截留率为99.2％、对NaCl溶液的截留率为43.2％、对MgSO4溶液的截留率为98.5％。
实施例2-5
实施例2-5提供一种高表面粗糙度的纳滤膜材料，与实施例1相比，不同之处在于：改变所述聚合物纳米纤维涂层中聚合物纳米纤维的直径变异系数，其余与实施例1均相同，在此不再赘述，具体实验条件及测定结果如下表所示。
Figure BDA0002521774220000061
由上表结果可以看出，改变乙烯-乙烯醇共聚物纳米纤维的直径变异系数，会对聚合物纳米纤维涂层基膜的表面粗糙度、孔隙率及制得的纳滤膜的水渗透率和截留性能产生显著影响，随着乙烯-乙烯醇共聚物纳米纤维直径变异系数的增加，纳米纤维涂层基膜的表面粗糙度增大，同时在保证截留率变化不大的情况下，纳滤膜的水渗透率显著提升。
实施例6～8
实施例6～8提供一种高表面粗糙度的纳滤膜材料，与实施例1相比，不同之处在于：改变所述高表面粗糙度的纳米纤维涂层厚度，其余与实施例1均相同，在此不再赘述，具体实验条件及测定结果如下表所示。
Figure BDA0002521774220000071
由上表结果可以看出，在直径变异系数为30％的条件下，改变聚合物纳米纤维分散液在非织造基材表面的涂覆厚度会对聚合物纳米纤维涂层基膜的表面粗糙度、孔隙率及制得的纳滤膜的水渗透率和截留性能产生显著影响，随着纳米纤维分散液在非织造基材表面的涂覆厚度的增大，纳米纤维涂层基膜的表面粗糙度降低，纳滤膜的水渗透率也显著降低；涂层达到一定厚度之后表面粗糙度降低速度减缓，水渗透率变化不大；当涂层厚度为2μm时，涂层均匀度低，导致分离层缺陷增多，尽管水渗透率增大，但是截留率显著下降。
实施例9
实施例9提供一种高表面粗糙度的纳滤膜材料，与实施例5相比，不同之处在于：所述高表面粗糙度的纳米纤维涂层由聚酰胺纳米纤维制成，其余与实施例5均相同，在此不再赘述。
对本实施例制得的高表面粗糙度的纳滤膜材料的水渗透率以及过滤性能进行测试，在测试压力为0.48MPa，盐浓度为1000ppm得条件下测得高表面粗糙度的纳滤膜的水渗透率为291.67L/(m2·h·MPa)，对甲基橙溶液的截留率为99.8％、对NaCl溶液的截留率为32.2％、对MgSO4溶液的截留率为98.9％。
实施例10～12
实施例10～12提供一种高表面粗糙度的纳滤膜材料，与实施例9相比，不同之处在于：改变所述高表面粗糙度的纳米纤维涂层厚度，其余与实施例9均相同，在此不再赘述，具体实验条件及测定结果如下表所示。
Figure BDA0002521774220000081
由上表结果可以看出，在直径变异系数为70％时，改变聚酰胺纳米纤维分散液在非织造基材表面的涂覆厚度，对纳米纤维涂层基膜的表面粗糙度、孔隙率及制得的纳滤膜的水渗透率和截留性能产生显著影响，随着纳米纤维分散液在非织造基材表面的涂覆厚度的增大，纳米纤维涂层基膜的表面粗糙度降低，纳滤膜的水渗透率也显著降低。相比实施例5，由于采用了聚酰胺纳米纤维，其与哌嗪的亲和性增加，从而有利于界面聚合反应的进行，易于获得更薄、更致密，且具有更多表面褶皱的分离层，进而提高了水渗透性及截留率。
实施例13～14
实施例13～14提供一种高表面粗糙度的纳滤膜材料，与实施例1相比，不同之处在于：改变所述高表面粗糙度的纳米纤维的平均直径及变异系数，其余与实施例1均相同，在此不再赘述，具体实验条件及测定结果如下表所示。
Figure BDA0002521774220000082
由上表结果可以看出，在直径变异系数为30％，改变纳米纤维分散液中纳米纤维的平均直径及变异系数，对聚合物纳米纤维涂层基膜的表面粗糙度、孔隙率及制得的纳滤膜的水渗透率和截留性能产生显著影响。具体为：随着纳米纤维分散液中纳米纤维的平均直径和直径变异系数增大，纳米纤维涂层基膜的表面粗糙度增加，纳滤膜的水渗透率也显著提高，但是直径增大，会导致涂层孔径增大，使分离层难以均匀成型或缺陷增多，进而降低了纳滤膜的截留率。随着纳米纤维的平均直径减小，变异系数基本维持不变，纳米纤维涂层膜的表面粗糙度降低，降低了纳滤膜的水渗透率；另一方面，孔径变小，纳米纤维涂层膜更为致密，有利于提高分离层的致密度及纳滤孔道的均匀性，进而提高了纳滤膜对二价盐的截留率，同时保证了较低的一价盐截留率。
以上所述，仅为本发明的说明实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，做出的若干改进和补充也应视为本发明的保护范围；凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明精神和范围的情况下，利用以上所揭示的技术内容做出的些许更改、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所做的任何等同变化的更改、修饰与演变，均仍属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种高表面粗糙度的纳滤膜材料，其特征在于，所述纳滤膜材料由高表面粗糙度的纳米纤维涂层膜及其表面的聚哌嗪酰胺纳滤分离层组成；所述高表面粗糙度的纳米纤维涂层膜由聚合物微米纤维非织造材料与涂覆在其表面的高表面粗糙度的聚合物纳米纤维涂层组成，所述纳滤分离层由水相和油相通过原位界面聚合而成，所述高表面粗糙度的聚合物纳米纤维涂层的表层纳米纤维被所述聚哌嗪酰胺纳滤分离层包裹覆盖。
2.根据权利要求1所述的一种高表面粗糙度的纳滤膜材料，其特征在于，所述聚合物微米纤维非织造材料为聚烯烃、聚酰胺、聚酯的纺粘或湿法非织造材料中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种高表面粗糙度的纳滤膜材料，其特征在于，所述高表面粗糙度的聚合物纳米纤维涂层是由直径变异系数在30～70％的纳米纤维组成的致密涂层，所述高表面粗糙度的纳米纤维涂层的纤维平均直径为50～700nm，涂层厚度为2～10μm，涂层密度为5～10g/m2，涂层的表面粗糙度为0.1～1μm，涂层的孔隙率范围为50～90％。
4.根据权利要求1所述的一种高表面粗糙度的纳滤膜材料，其特征在于，所述高表面粗糙度的聚合物纳米纤维涂层采用湿法非织造技术制备而成，所述聚合物纳米纤维为乙烯-乙烯醇共聚物或聚酰胺中的一种，所述聚合物纳米纤维由熔融共混相分离法制备。
5.根据权利要求1所述的一种高表面粗糙度的纳滤膜材料，其特征在于，所述聚哌嗪酰胺纳滤分离层厚度为5-50nm，表面粗糙度为1-3μm。
6.根据权利要求1～5任一项所述的一种高表面粗糙度的纳滤膜材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将聚合物纳米纤维原料分散于乙醇与去离子水的混合溶剂中，搅拌使之分散均匀后，密封保存备用；
S2、采用湿法非织造技术，将步骤S1制得的聚合物纳米纤维分散液喷涂在聚合物微米纤维非织造基材表面，常温真空干燥，制备得到具有高表面粗糙度的纳米纤维涂层膜基材；
S3、将哌嗪(PIP)与三乙胺溶于水中作为水相溶液，同时将均苯三甲酰氯(TMC)溶于正己烷中作为油相溶液，将步骤S2制得的具有高表面粗糙度的纳米纤维涂层膜先浸泡于水相溶液中，然后将膜取出并除去多余水相溶液后再浸泡于油相溶液中进行界面聚合，最后将膜取出用超纯水清洗并常温真空干燥，即制得所述高表面粗糙度的纳滤膜材料。
7.根据权利要求6所述的一种高表面粗糙度的纳滤膜材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述聚合物纳米纤维分散液的浓度为0.2-6.0wt％，乙醇与水的混合质量比为1:0.5～1:2。
8.根据权利要求6所述的一种高表面粗糙度的纳滤膜材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中，哌嗪(PIP)浓度为0.1～0.6w/v％，三乙胺浓度为0～0.6w/v％，均苯三甲酰氯(TMC)浓度为0.15～2w/v％。
9.根据权利要求6所述的一种高表面粗糙度的纳滤膜材料的制备方法，其特征在于，步骤S3中，水相溶液中浸泡时间为1～10min；油相溶液中浸泡时间为10～90s。
10.权利要求1～5任一项所述的一种高表面粗糙度的纳滤膜材料或权利要求6～9任一项所述制备方法制得的所述高表面粗糙度的纳滤膜材料，其特征在于，所述高表面粗糙度的纳滤膜材料应用于切向流液体的纳滤领域，增强液体水渗透率和表面抗污性能。
CN202010492937.0A 2020-06-03 2020-06-03 一种高表面粗糙度的纳滤膜材料及其制备方法 Active CN111644079B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010492937.0A CN111644079B (zh) 2020-06-03 2020-06-03 一种高表面粗糙度的纳滤膜材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010492937.0A CN111644079B (zh) 2020-06-03 2020-06-03 一种高表面粗糙度的纳滤膜材料及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111644079A true CN111644079A (zh) 2020-09-11
CN111644079B CN111644079B (zh) 2022-03-15

Family

ID=72351066

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010492937.0A Active CN111644079B (zh) 2020-06-03 2020-06-03 一种高表面粗糙度的纳滤膜材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111644079B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113413771A (zh) * 2021-08-20 2021-09-21 广东宜纳新材料科技有限公司 一种石英纤维滤膜的制备方法
CN114699918A (zh) * 2022-03-22 2022-07-05 广东奥斯博膜材料技术有限公司 一种新型反渗透膜及其制备方法
CN116651235A (zh) * 2023-04-21 2023-08-29 五邑大学 一种纱线膜及其制备方法和应用

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100224555A1 (en) * 2007-09-21 2010-09-09 Hoek Eric M V Nanocomposite membranes and methods of making and using same
CN102139187A (zh) * 2010-01-28 2011-08-03 中国科学院化学研究所 多层复合结构的超滤膜或纳滤膜及其制备方法
US20110198282A1 (en) * 2008-10-07 2011-08-18 The Research Foundation Of State University Of New York High flux high efficiency nanofiber membranes and methods of production thereof
WO2011142726A1 (en) * 2010-05-13 2011-11-17 National University Of Singapore Nanofiltration membrane
CN102949938A (zh) * 2011-08-18 2013-03-06 中国科学院化学研究所 多层复合结构的滤膜的制备方法
CN104128099A (zh) * 2013-05-02 2014-11-05 北京服装学院 一种基于静电纺和自组装技术的复合纳滤膜及其制备方法
US20160001235A1 (en) * 2014-07-07 2016-01-07 E I Du Pont De Nemours And Company Filtration membranes
US20160136584A1 (en) * 2013-08-06 2016-05-19 Amogreentech Co., Ltd. Filter medium for liquid filter and method for manufacturing same
CN105597574A (zh) * 2016-02-03 2016-05-25 东华大学 一种复合正渗透膜的制备方法
CN106621836A (zh) * 2016-12-22 2017-05-10 北京碧水源膜科技有限公司 一种用于一体式智能净水龙头的纳滤膜及其制备方法
CN108339416A (zh) * 2018-03-06 2018-07-31 上海洁晟环保科技有限公司 一种纳滤膜及其用途
CN108654408A (zh) * 2018-05-16 2018-10-16 东华大学 一种pda改性热压纳米纤维正渗透膜及其制备方法
CN110124517A (zh) * 2019-06-05 2019-08-16 东华大学 一种低温反向界面聚合制备纳米纤维基复合纳滤膜的方法
CN111185103A (zh) * 2020-01-09 2020-05-22 东华大学 一种纳米纤维基有机/无机复合纳滤膜及其制备方法

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100224555A1 (en) * 2007-09-21 2010-09-09 Hoek Eric M V Nanocomposite membranes and methods of making and using same
US20110198282A1 (en) * 2008-10-07 2011-08-18 The Research Foundation Of State University Of New York High flux high efficiency nanofiber membranes and methods of production thereof
CN102139187A (zh) * 2010-01-28 2011-08-03 中国科学院化学研究所 多层复合结构的超滤膜或纳滤膜及其制备方法
WO2011142726A1 (en) * 2010-05-13 2011-11-17 National University Of Singapore Nanofiltration membrane
CN102949938A (zh) * 2011-08-18 2013-03-06 中国科学院化学研究所 多层复合结构的滤膜的制备方法
CN104128099A (zh) * 2013-05-02 2014-11-05 北京服装学院 一种基于静电纺和自组装技术的复合纳滤膜及其制备方法
US20160136584A1 (en) * 2013-08-06 2016-05-19 Amogreentech Co., Ltd. Filter medium for liquid filter and method for manufacturing same
US20160001235A1 (en) * 2014-07-07 2016-01-07 E I Du Pont De Nemours And Company Filtration membranes
CN105597574A (zh) * 2016-02-03 2016-05-25 东华大学 一种复合正渗透膜的制备方法
CN106621836A (zh) * 2016-12-22 2017-05-10 北京碧水源膜科技有限公司 一种用于一体式智能净水龙头的纳滤膜及其制备方法
CN108339416A (zh) * 2018-03-06 2018-07-31 上海洁晟环保科技有限公司 一种纳滤膜及其用途
CN108654408A (zh) * 2018-05-16 2018-10-16 东华大学 一种pda改性热压纳米纤维正渗透膜及其制备方法
CN110124517A (zh) * 2019-06-05 2019-08-16 东华大学 一种低温反向界面聚合制备纳米纤维基复合纳滤膜的方法
CN111185103A (zh) * 2020-01-09 2020-05-22 东华大学 一种纳米纤维基有机/无机复合纳滤膜及其制备方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113413771A (zh) * 2021-08-20 2021-09-21 广东宜纳新材料科技有限公司 一种石英纤维滤膜的制备方法
CN113413771B (zh) * 2021-08-20 2021-11-16 广东宜纳新材料科技有限公司 一种石英纤维滤膜的制备方法
CN114699918A (zh) * 2022-03-22 2022-07-05 广东奥斯博膜材料技术有限公司 一种新型反渗透膜及其制备方法
CN116651235A (zh) * 2023-04-21 2023-08-29 五邑大学 一种纱线膜及其制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN111644079B (zh) 2022-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Li et al. Recent developments in the application of membrane separation technology and its challenges in oil-water separation: A review
Liu et al. A review: the effect of the microporous support during interfacial polymerization on the morphology and performances of a thin film composite membrane for liquid purification
Liu et al. High-performance polyamide/ceramic hollow fiber TFC membranes with TiO2 interlayer for pervaporation dehydration of isopropanol solution
Ji et al. Microstructure and performance of zwitterionic polymeric nanoparticle/polyamide thin-film nanocomposite membranes for salts/organics separation
Gholami et al. TMU-5 metal-organic frameworks (MOFs) as a novel nanofiller for flux increment and fouling mitigation in PES ultrafiltration membrane
Zuo et al. Ultrahigh flux of polydopamine-coated PVDF membranes quenched in air via thermally induced phase separation for oil/water emulsion separation
US11484838B2 (en) Black liquor concentration by a membrane comprising graphene oxide on porous polymer
Cai et al. Design, development, and outlook of superwettability membranes in oil/water emulsions separation
US20130105395A1 (en) Nanostructured membranes for engineered osmosis applications
Deng et al. Polyelectrolyte membranes prepared by dynamic self-assembly of poly (4-styrenesulfonic acid-co-maleic acid) sodium salt (PSSMA) for nanofiltration (I)
US20220008867A1 (en) Membranes for forward osmosis and membrane distillation and process of treating fracking wastewater
CN112275140B (zh) 具有图案表面的聚酰胺纳滤膜及制备方法
CN111644079B (zh) 一种高表面粗糙度的纳滤膜材料及其制备方法
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
Yuan et al. Polyamide nanofiltration membrane fine-tuned via mixed matrix ultrafiltration support to maximize the sieving selectivity of Li+/Mg2+ and Cl–/SO42–
Xu et al. Polyamide nanofilm composite membranes (NCMs) supported by chitosan coated electrospun nanofibrous membranes: Preparation and separation performance research
Yu et al. Low cost fabrication of polypropylene fiber composite membrane with excellent mechanical, superhydrophilic, antifouling and antibacterical properties for effective oil-in-water emulsion separation
Li et al. Preparation of internally pressurized polyamide thin-film composite hollow fiber nanofiltration membrane with high ions selectivity by a facile coating method
Wang et al. Enhanced antifouling performance of hybrid PVDF ultrafiltration membrane with the dual-mode SiO2-g-PDMS nanoparticles
Polisetti et al. Nanoparticles modified Polyacrylonitrile/Polyacrylonitrile–Polyvinylidenefluoride blends as substrate of high flux anti‐fouling nanofiltration membranes
Yuan et al. Nano/microstructure decorated thin film composite poly (arylene sulfide sulfone) membrane constructed by induced fouling in organic solvent ultrafiltration
Liu et al. Superflexible/superhydrophilic PVDF-HFP/CuO-nanosheet nanofibrous membrane for efficient microfiltration
Du et al. Chitosan‐modified graphene oxide as a modifier for improving the structure and performance of forward osmosis membranes
Otitoju et al. Polyethersulfone composite hollow-fiber membrane prepared by in-situ growth of silica with highly improved oily wastewater separation performance
CN111644080B (zh) 高亲水性纳米纤维涂层基纳滤膜及其制备方法

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant