CN111992041A - 一种木质素基聚电解质纳滤膜及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于水处理膜技术领域，公开了一种木质素基聚电解质纳滤膜及其制备方法，在超滤膜表面按以下顺序依次刷涂：荷正电聚电解质水溶液/交联剂水溶液/木质素磺酸钠水溶液/正电聚电解质水溶液/木质素磺酸钠水溶液；每一层刷涂到基底表面后保持5‑20分钟；并且除交联剂水溶液的刷涂以外，均再用水冲洗；最后将获得的聚电解质纳滤膜在室温下放置一段时间后浸泡在水中保存。本发明将木质素磺酸钠开发为聚电解质纳滤膜的制备原料，提高了木质素的开发利用率，并且显著提升了膜表面的亲水性和水分子在聚电解质分离层中的透过性，制备过程简单，可操作性强，工艺条件易于控制，具有广阔的规模化应用前景。
Description
技术领域
本发明属于水处理膜技术领域，具体来说，是涉及一种聚电解质纳滤膜及其制备方法。
技术背景
聚电解质纳滤膜具有表面特性和结构易于调控的优势，通过有效调控制备条件可对不同尺寸的分子和离子实现选择性分离(多价离子、染料分子等)。可广泛应用于自来水净化、硬水软化、食品加工、污水处理以及医药等领域，具有广阔的应用前景。该类纳滤膜通常以带不同电荷的聚电解质通过在多孔基底表面进行层层自组装而获得。并且聚电解质纳滤膜与传统的聚酰胺纳滤膜相比，具有表面特性和分离选择性可调范围大、原料选材宽广的优势，克服了聚酰胺纳滤膜主要用于二价离子(Mg2+、Ca2+、SO4 2-等)和染料的脱除，分离选择性调控困难以及材质单一等缺点。木质素作为在植物界第二大丰富的天然生物聚合物，具有丰富的醇羟基、酚羟基、羧基、甲氧基等功能团，这赋予木质素良好的亲水性。木质素广泛存在于造纸行业和生物燃料行业的废弃物中，每年全世界大约有4000万吨木质素产生。从节能环保、新旧动能转换的角度，将木质素回收利用变废为宝，对减少环境污染、降低制膜成本，促进经济发展具有重要意义。然而遗憾的是，木质素在全球范围内尚没有得到充分的挖掘利用，当前利用率不到总量的10％(Int.J.Biol.Macromol.,2012,51(5),1116-1120)，在材料制备领域主要用做纤维材料和质子膜的添加剂等。木质素在膜制备方面的研究目前还处于起步阶段，但已展示了具大的应用潜力。例如，Wang Yong课题组(AIChEJournal,2017,63,2221-2231)利用吸附方法将木质素修饰于反渗透膜表面后，发现膜材料的水通量以及抗溶菌酶和牛血清白蛋白的耐污染能力均显著提升，这主要归因于木质素丰富的亲水性功能团提高了膜表面的亲水性和水分子渗透性。
基于木质素本身丰富的亲水性功能团，将其作为制膜原料用于聚电解质膜制备，将显著提高膜材料的水分子透过性和水通量，从而获得性能良好的聚电解质膜材料。另外，将木质素开发为制膜原料应用于聚电解质膜制备，将提高其在废弃物中的利用率，促进资源变废为宝，同时降低聚电解质纳滤膜的制备成本，促进规模化制备工艺的发展。然而，木质素本身在中性条件下难以溶于水，这使其无法直接作为制膜原料。当前还没有将木质素开发为聚电解质膜制备原料的相关报道。
发明内容
本发明所要解决的是如何制备木质素基聚电解质纳滤膜的技术问题，提供一种木质素基聚电解质纳滤膜及其制备方法，通过刷涂辅助的动态层层自组装，显著提高制备效率，节省制备时间和原料，降低制备成本，因此可实现木质素基聚电解质纳滤膜的规模化制备。
为了解决上述技术问题，本发明通过以下的技术方案予以实现：
一种木质素基聚电解质纳滤膜，由以下制备过程得到：
(1)在超滤膜表面刷涂荷正电聚电解质水溶液，静置5-20分钟之后再用水冲洗；
(2)在步骤(1)得到的样品表面刷涂交联剂水溶液，静置5-20分钟；
(3)在步骤(2)得到的样品表面刷涂木质素磺酸钠水溶液，静置5-20分钟之后再用水冲洗；
(4)在步骤(3)得到的样品表面刷涂荷正电聚电解质水溶液，静置5-20分钟之后再用水冲洗；
(5)在步骤(4)得到的样品表面刷涂木质素磺酸钠水溶液，静置5-20分钟之后再用水冲洗；
(6)将步骤(5)得到的样品室温下放置6-12小时，再浸泡在水中保存；
所述荷正电聚电解质水溶液中的荷正电聚电解质为聚乙烯亚胺、聚烯丙胺盐酸盐、聚二烯丙基二甲基氯化铵中的至少一种；
所述木质素磺酸钠水溶液中的木质素磺酸钠的磺化度为30％-50％。
进一步地，所述超滤膜为聚砜超滤膜、聚醚砜超滤膜或聚丙烯腈超滤膜。
进一步地，所述荷正电聚电解质水溶液的质量浓度为1-5g/L。
进一步地，所述木质素磺酸钠水溶液的质量浓度为1-5g/L。
进一步地，所述交联剂水溶液中的交联剂为丁二醛、戊二醛和已二醛中的至少一种。
进一步地，所述交联剂水溶液的摩尔浓度为0.05-0.3mol/L。
进一步地，步骤(6)中的温度为20-35℃。
进一步地，步骤(1)至步骤(5)中的冲洗时间均为30-90秒。
一种木质素基聚电解质纳滤膜的制备方法，按照以下步骤进行：
(1)在超滤膜表面刷涂荷正电聚电解质水溶液，静置5-20分钟之后再用水冲洗；
(2)在步骤(1)得到的样品表面刷涂交联剂水溶液，静置5-20分钟；
(3)在步骤(2)得到的样品表面刷涂木质素磺酸钠水溶液，静置5-20分钟之后再用水冲洗；
(4)在步骤(3)得到的样品表面刷涂荷正电聚电解质水溶液，静置5-20分钟之后再用水冲洗；
(5)在步骤(4)得到的样品表面刷涂木质素磺酸钠水溶液，静置5-20分钟之后再用水冲洗；
(6)将步骤(5)得到的样品室温下放置6-12小时，再浸泡在水中保存；
所述荷正电聚电解质水溶液中的荷正电聚电解质为聚乙烯亚胺、聚烯丙胺盐酸盐、聚二烯丙基二甲基氯化铵中的至少一种；
所述木质素磺酸钠水溶液中的木质素磺酸钠的磺化度为30％-50％。
本发明的有益效果是：
本发明将木质素磺酸钠开发为聚电解质纳滤膜的制备原料，提高了木质素的开发利用率，为木质素废旧资源再利用提供了重要思路，使木质素回收利用变废为宝，减少对环境污染的同时降低了制膜成本，这对促进经济发展以及聚电解质纳滤膜的规模化制备具有重要意义。另外，木质素磺化成为木质素磺酸钠后，仍存在丰富的醇羟基、酚羟基、羧基、甲氧基等功能团，具有很强的亲水性；将其应用于聚电解质膜的制备，将显著提高膜表面的亲水性和水分子在聚电解质分离层中的透过性，并且亲水性的提高有助于减少污染物在膜表面的附着，提升聚电解质纳滤膜的抗污染能力。这些物化特性的优化可提高木质素基聚电解质膜的水通量和使用寿命。综上，本发明制备过程简单，可操作性强，工艺条件易于控制，具有广阔的规模化应用前景。
附图说明
图1为刷涂辅助的动态层层自组装过程示意图。
具体实施方式
作为一种可选的实施方式，本发明提供了一种木质素基聚电解质纳滤膜及其制备方法，分别配制1-5g/L质量浓度的荷正电聚电解质水溶液和木质素磺酸钠水溶液，以及0.05-0.3mol/L摩尔浓度的交联剂水溶液；然后在超滤膜表面用软毛刷按以下顺序依次刷涂，如图1所示：荷正电聚电解质水溶液/交联剂水溶液/木质素磺酸钠水溶液/正电聚电解质水溶液/木质素磺酸钠水溶液；每一层刷涂到基底表面后，均在表面保持5-20分钟；并且除刷涂交联剂水溶液以外，均再用去离子水冲洗30-90秒；最后在室温下(20-35℃)放置6-12小时，再浸泡在去离子水中保存，得到木质素基聚电解质纳滤膜；其中，超滤膜为聚砜超滤膜、聚醚砜超滤膜或聚丙烯腈超滤膜；其中，荷正电聚电解质为聚乙烯亚胺、聚烯丙胺盐酸盐、聚二烯丙基二甲基氯化铵中的至少一种；木质素磺酸钠的磺化度为30％-50％；其中，交联剂为丁二醛、戊二醛和已二醛中的至少一种。
本发明基于刷涂层层自组装技术，以木质素磺酸钠为聚电解质阴离子，以带氨基的聚电解质为阳离子，二元醛为聚电解质层内和层间交联剂，以有机超滤膜作为多孔基底，通过将聚电解质阳离子、二元醛、木质素磺酸钠的水溶液刷涂于基底表面，同时在刷涂过程中用去离子水冲洗掉每层没有静电吸附到表面的聚电解质，然后通过将其放于室温下进一步干燥交联，获得木质素基聚电解质纳滤膜。本发明具有制备过程简单，可操作性强，工艺条件易于控制，并且易于规模化的特点。
下面通过具体的实施例对本发明作进一步的详细描述，以下实施例可以使本专业技术人员更全面的理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
实施例1
(1)配制聚电解质和木质素磺酸钠水溶液：按照1g/L的质量浓度将聚乙烯亚胺溶解于去离子水中，溶解均匀后作为聚乙烯亚胺水溶液备用；按照1g/L的质量浓度将磺化度为30％的木质素磺酸钠溶解于去离子水中，溶解均匀后作为木质素磺酸钠水溶液备用；
(2)配制交联剂水溶液：按照0.1mol/L的摩尔浓度将戊二醛溶解于去离子水中，溶解均匀后作为戊二醛水溶液备用；
(3)刷涂原料：在聚砜超滤膜表面用软毛刷按以下顺序依次刷涂：聚乙烯亚胺水溶液/戊二醛水溶液/木质素磺酸钠水溶液/聚乙烯亚胺水溶液/木质素磺酸钠水溶液；每一层刷涂到基底表面后，均在表面保持5分钟；并且除戊二醛水溶液的刷涂以外，刷涂后均再用去离子水冲洗30秒；
(4)最后将获得的聚电解质纳滤膜在室温下(20-35℃)放置6小时，再浸泡在去离子水中保存。
实施例2
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于荷正电聚电解质采用聚烯丙胺盐酸盐。
实施例3
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于荷正电聚电解质采用聚二烯丙基二甲基氯化铵。
实施例4
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于木质素磺酸钠的磺化度为20％。
实施例5
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于木质素磺酸钠的磺化度为40％。
实施例6
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于木质素磺酸钠的磺化度为50％。
实施例7
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于超滤膜为聚醚砜超滤膜。
实施例8
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于超滤膜为聚丙烯腈超滤膜。
实施例9
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于聚乙烯亚胺水溶液的浓度为0.7g/L。
实施例10
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于聚乙烯亚胺水溶液的浓度为3g/L。
实施例11
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于聚乙烯亚胺水溶液的浓度为5g/L。
实施例12
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于聚乙烯亚胺水溶液浓度为8g/L。
实施例13
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于木质素磺酸钠水溶液的浓度为0.5g/L。
实施例14
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于木质素磺酸钠水溶液的浓度为3g/L。
实施例15
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于木质素磺酸钠水溶液的浓度为5g/L。
实施例16
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于木质素磺酸钠水溶液的浓度为6g/L。
实施例17
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于交联剂为丁二醛。
实施例18
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于交联剂为已二醛。
实施例19
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于交联剂为丙二醛。
实施例20
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于戊二醛水溶液的浓度为0.03mol/L。
实施例21
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于戊二醛水溶液的浓度为0.05mol/L。
实施例22
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于戊二醛水溶液的浓度为0.3mol/L。
实施例23
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于戊二醛水溶液的浓度为0.5mol/L。
实施例24
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于步骤(3)的每一层刷涂到基底表面后，在表面保持2分钟。
实施例25
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于步骤(3)的每一层刷涂到基底表面后，在表面保持10分钟。
实施例26
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于步骤(3)的每一层刷涂到基底表面后，在表面保持20分钟。
实施例27
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于步骤(3)的每一层刷涂到基底表面后，在表面保持30分钟。
实施例28
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于步骤(3)的去离子水冲洗时间为10秒。
实施例29
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于步骤(3)的去离子水冲洗时间为60秒。
实施例30
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于步骤(3)的去离子水冲洗时间为90秒。
实施例31
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于步骤(3)的去离子水冲洗时间为120秒。
实施例32
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于步骤(4)中放置的时间为3小时。
实施例33
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于步骤(4)的放置时间为9小时。
实施例34
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于步骤(4)的放置时间为12小时。
实施例35
按照实施例1的方法制备木质素基聚电解质纳滤膜，其区别仅在于步骤(4)的放置时间为24小时。
对于上述实施例制备得到的木质素基聚电解质纳滤膜的分离性能采用以下方式进行测试：以错流过滤的方式，以1g/L柠檬酸钾作为测试液在1Mpa下对所得纳滤膜的分离性能进行测试，测试液温度为25℃，在1Mpa下预压30分钟后收集产水15分钟，根据产水的体积和有效膜面积计算纳滤膜的水通量(F)；根据产水和进水的电导率值计算纳滤膜的脱盐率(R)。将连续测试三次的平均值作为最终结果。水通量计算公式如下：
其中，F表示水通量，V表示收集产水的体积，A为有效膜面积，t为产水收集时间。
脱盐率计算公式如下：
其中，R表示脱盐率，C1表示测试液电导率，C2表示产水电导率。
测试结果如下：
(一)所用荷正电聚电解质种类对木质素基聚电解质纳滤膜脱盐率和水通量的影响，如表1所示。制备条件如实施例1、2和3。
表1不同聚电解质对所得纳滤膜脱盐率和水通量的影响
| 实施例 | 聚电解质种类 | 脱盐率/％ | 水通量/L/m<sup>2</sup>h |
| 1 | 聚乙烯亚胺 | 96 | 67 |
| 2 | 聚烯丙胺盐酸盐 | 95 | 73 |
| 3 | 聚二烯丙基二甲基氯化铵 | 95 | 75 |
从表1中结果可以看出，以聚乙烯亚胺、聚烯丙胺盐酸盐、聚二烯丙基二甲基氯化铵为原料均可以得到分离性能良好的木质素基聚电解质纳滤膜。
(二)所用木质素磺酸钠的磺化度对木质素基聚电解质纳滤膜的脱盐率和水通量的影响，如表2所示。制备条件如实施例1、4、5和6。
表2不同磺化度对所得纳滤膜脱盐率和水通量的影响
| 实施例 | 磺化度/％ | 脱盐率/％ | 水通量/L/m<sup>2</sup>h |
| 1 | 30 | 96 | 67 |
| 4 | 20 | 76 | 85 |
| 5 | 40 | 97 | 62 |
| 6 | 50 | 98 | 56 |
从表2中结果可以看出，随磺化度的下降木质素基聚电解质纳滤膜的脱盐率也逐渐下降，木质素磺酸钠的最佳磺化度范围为30％-50％。
(三)所用超滤膜种类对木质素基聚电解质纳滤膜脱盐率和水通量的影响，如表3所示。制备条件如实施例1、7、和8。
表3不同超滤膜对所得纳滤膜脱盐率和水通量的影响
从表3中结果可以看出，利用三种超滤膜做为基底均可以得到分离性能良好的木质素基聚电解质纳滤膜。
(四)聚乙烯亚胺浓度对木质素基聚电解质纳滤膜脱盐率和水通量的影响，如表4所示。制备条件如实施例1、9、10、11和12。
表4不同聚乙烯亚胺浓度对所得纳滤膜脱盐率和水通量的影响
| 实施例 | 聚乙烯亚胺浓度/g/L | 脱盐率/％ | 水通量/L/m<sup>2</sup>h |
| 1 | 1 | 96 | 67 |
| 9 | 0.7 | 83 | 78 |
| 10 | 3 | 97 | 51 |
| 11 | 5 | 97 | 49 |
| 12 | 8 | 98 | 21 |
从表4中结果可以看出，随聚乙烯亚胺浓度增加，木质素基聚电解质纳滤膜的脱盐率逐渐升高，水通量明显下降。在荷正电聚电解质水溶液的质量浓度为1-5g/L的范围内，聚电解质纳滤膜的脱盐率和水通量均处于最优状态。
(五)木质素磺酸钠浓度对木质素基聚电解质纳滤膜的脱盐率和水通量的影响，如表5所示。制备条件如实施例1、13、14、15和16所示。
表5不同木质素磺酸钠浓度对所得纳滤膜脱盐率和水通量的影响
| 实施例 | 木质素磺酸钠浓度/g/L | 脱盐率/％ | 水通量/L/m<sup>2</sup>h |
| 1 | 1 | 96 | 67 |
| 13 | 0.5 | 74 | 74 |
| 14 | 3 | 97 | 53 |
| 15 | 5 | 98 | 50 |
| 16 | 6 | 98 | 22 |
从表5中的结果中可以看出，随木质素磺酸钠浓度的增加，所得纳滤膜的水通量呈下降趋势；脱盐率逐渐升高，最佳浓度范围为1-5g/L。
(六)二元醛种类对木质素基聚电解质纳滤膜脱盐率和水通量的影响，如表6所示。制备条件如实施例1、17、18和19。
表6不同二元醛对所得纳滤膜脱盐率和水通量的影响
| 实施例 | 二元醛种类 | 脱盐率/％ | 水通量/L/m<sup>2</sup>h |
| 1 | 戊二醛 | 96 | 67 |
| 17 | 丁二醛 | 90 | 76 |
| 18 | 已二醛 | 94 | 74 |
| 19 | 丙二醛 | 79 | 79 |
从表6中结果可以看出，低碳原子的二元醛不利于脱盐率的提升，随二元醛碳链增长，所得木质素基聚电解质纳滤膜的分离性能逐渐得到优化。因此，丁二醛、戊二醛和已二醛为最佳的交联剂。
(七)戊二醛浓度对木质素基聚电解质纳滤膜脱盐率和水通量的影响，如表7所示。制备条件如实施例1、20、21、22和23所示。
表7戊二醛浓度对所得纳滤膜脱盐率和水通量的影响
| 实施例 | 戊二醛浓度/mol/L | 脱盐率/％ | 水通量/L/m<sup>2</sup>h |
| 1 | 0.1 | 96 | 67 |
| 20 | 0.03 | 91 | 73 |
| 21 | 0.05 | 93 | 75 |
| 22 | 0.3 | 97 | 53 |
| 23 | 0.5 | 98 | 21 |
从表7中结果可以看出，戊二醛浓度对纳滤膜的分离性能具有显著影响，在较低浓度时所得木质素基聚电解质纳滤膜的致密性较差，脱盐率偏低，随浓度提高脱盐率升高的同时水通量下降。在交联剂水溶液的摩尔浓度为0.05-0.3mol/L的范围内，所得膜材料分离性能最佳。
(八)刷涂后在膜表面的保持时间，对木质素基聚电解质纳滤膜脱盐率和水通量的影响，如表8所示。制备条件如实施例1、24、25、26和27。
表8保持时间对所得纳滤膜脱盐率和水通量的影响
从表8中结果可以看出，保持时间对纳滤膜的脱盐率和水通量具有较明显的影响，较短的保持时间不利于脱盐率的提升，过长的保持时间会使水通量下降。保持时间在5-20分钟范围内，所得纳滤膜的分离性能最佳。
(九)冲洗时间对木质素基聚电解质纳滤膜脱盐率和水通量的影响，如表9所示。制备条件如实施例1、28、29、30和31。
表9冲洗时间对所得纳滤膜脱盐率和水通量的影响
| 实施例 | 冲洗时间/s | 脱盐率/％ | 水通量/L/m<sup>2</sup>h |
| 1 | 30 | 96 | 67 |
| 28 | 10 | 65 | 86 |
| 29 | 60 | 96 | 66 |
| 30 | 90 | 95 | 59 |
| 31 | 120 | 86 | 72 |
从表9中结果可以看出，冲洗时间会影响木质素基聚电解质纳滤膜的脱盐率和水通量，冲洗时间过短和过长均会使纳滤膜产生缺陷，不利于膜性能的提升，冲洗时间在30-90秒范围内，所得纳滤膜的分离性能最佳。
(九)放置时间对木质素基聚电解质纳滤膜脱盐率和水通量的影响，如表10所示。制备条件如实施例1、32、33、34和35。
表10放置时间对所得纳滤膜脱盐率和水通量的影响
| 实施例 | 放置时间/h | 脱盐率/％ | 水通量/L/m<sup>2</sup>h |
| 1 | 6 | 96 | 67 |
| 32 | 3 | 69 | 75 |
| 33 | 9 | 97 | 65 |
| 34 | 12 | 97 | 60 |
| 35 | 24 | 87 | 23 |
从表中结果可以看出，放置时间对纳滤膜的性能具有较明显的影响，较短的放置时间不利于脱盐率的升高，过长的放置时间会使水通量显著下降，放置时间在6-12小时范围内，所得纳滤膜的分离性能最佳。
综上所述，利用本发明提出的木质素基聚电解质纳滤膜制备方法，可以制备获得脱盐率和水通量性能良好的纳滤膜材料，该制备方法简便、快捷，适合于规模化应用。另外，以上实施例说明在制备过程中，聚电解质的浓度、二元醛的种类、木质素磺酸钠的磺化度、刷涂后的保持时间、冲洗时间以及放置时间，均对木质素基聚电解质纳滤膜的分离性能具有明显的影响，这些制备条件的优化对纳滤膜性能的提高具有重要作用。
尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式的具体变换，这些均属于本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种木质素基聚电解质纳滤膜，其特征在于，由以下制备过程得到：
(1)在超滤膜表面刷涂荷正电聚电解质水溶液，静置5-20分钟之后再用水冲洗；
(2)在步骤(1)得到的样品表面刷涂交联剂水溶液，静置5-20分钟；
(3)在步骤(2)得到的样品表面刷涂木质素磺酸钠水溶液，静置5-20分钟之后再用水冲洗；
(4)在步骤(3)得到的样品表面刷涂荷正电聚电解质水溶液，静置5-20分钟之后再用水冲洗；
(5)在步骤(4)得到的样品表面刷涂木质素磺酸钠水溶液，静置5-20分钟之后再用水冲洗；
(6)将步骤(5)得到的样品室温下放置6-12小时，再浸泡在水中保存；
所述荷正电聚电解质水溶液中的荷正电聚电解质为聚乙烯亚胺、聚烯丙胺盐酸盐、聚二烯丙基二甲基氯化铵中的至少一种；
所述木质素磺酸钠水溶液中的木质素磺酸钠的磺化度为30％-50％。
2.根据权利要求1所述的一种木质素基聚电解质纳滤膜，其特征在于，所述超滤膜为聚砜超滤膜、聚醚砜超滤膜或聚丙烯腈超滤膜。
3.根据权利要求1所述的一种木质素基聚电解质纳滤膜，其特征在于，所述荷正电聚电解质水溶液的质量浓度为1-5g/L。
4.根据权利要求1所述的一种木质素基聚电解质纳滤膜，其特征在于，所述木质素磺酸钠水溶液的质量浓度为1-5g/L。
5.根据权利要求1所述的一种木质素基聚电解质纳滤膜制备方法，其特征在于，所述交联剂水溶液中的交联剂为丁二醛、戊二醛和已二醛中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的一种木质素基聚电解质纳滤膜制备方法，其特征在于，所述交联剂水溶液的摩尔浓度为0.05-0.3mol/L。
7.根据权利要求1所述的一种木质素基聚电解质纳滤膜制备方法，其特征在于，步骤(6)中的温度为20-35℃。
8.根据权利要求1所述的一种木质素基聚电解质纳滤膜制备方法，其特征在于，步骤(1)至步骤(5)中的冲洗时间均为30-90秒。
9.一种如权利要求1-8中任一项所述木质素基聚电解质纳滤膜的制备方法，其特征在于，按照以下步骤进行：
(1)在超滤膜表面刷涂荷正电聚电解质水溶液，静置5-20分钟之后再用水冲洗；
(2)在步骤(1)得到的样品表面刷涂交联剂水溶液，静置5-20分钟；
(3)在步骤(2)得到的样品表面刷涂木质素磺酸钠水溶液，静置5-20分钟之后再用水冲洗；
(4)在步骤(3)得到的样品表面刷涂荷正电聚电解质水溶液，静置5-20分钟之后再用水冲洗；
(5)在步骤(4)得到的样品表面刷涂木质素磺酸钠水溶液，静置5-20分钟之后再用水冲洗；
(6)将步骤(5)得到的样品室温下放置6-12小时，再浸泡在水中保存；
所述荷正电聚电解质水溶液中的荷正电聚电解质为聚乙烯亚胺、聚烯丙胺盐酸盐、聚二烯丙基二甲基氯化铵中的至少一种；
所述木质素磺酸钠水溶液中的木质素磺酸钠的磺化度为30％-50％。
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