CN115253717A - 一种亲疏水复合膜及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种亲疏水复合膜及其制备方法和应用，所述制备方法首先将疏水多孔基膜浸入油相单体溶液中，取出后再与水相单体溶液接触并发生界面聚合反应，即可得到所述亲疏水复合膜；所述制备方法无需对疏水多孔基膜进行表面预处理，即可在基膜表面覆上一层超薄的亲水涂层，进而具有制备速度快、操作方法简单和易于放大的优势，且制备得到的亲疏水复合膜兼具高通量和优异的耐污染性，可用于膜蒸馏或膜结晶等过程中。
Description
技术领域
本发明属于分离膜技术领域，具体涉及一种亲疏水复合膜及其制备方法和应用。
背景技术
疏水多孔膜常用于膜蒸馏、膜结晶、膜吸收、膜萃取等过程，通过对膜结构的优化，包括孔径、孔径分布、孔隙率、膜厚和弯曲因子等，是提高膜蒸馏膜通量最常用的方法，其次，通过在膜表面固定功能化纳米材料，也被发现可以提高膜蒸馏过程中的膜通量。然而，上述方法虽能有效提高膜在膜蒸馏过程中的通量，但却没有结果表明可以同时增强膜的耐污染性。
当被处理料液中含有疏水性污染物比如蛋白质、油性物质等时，疏水性污染物和疏水膜表面具有较强的疏水-疏水相互作用，会导致严重的膜产生污染直至发生膜润湿现象。因此，提高膜蒸馏过程中膜的耐污染能力也同样受到国内外广泛关注。对基膜进行表面改性，制备具有双疏、全疏甚至亲水性表面的复合膜能够有效提高膜蒸馏过程中膜的耐污染能力，尤其是在疏水膜上构建亲水性表面而制备出的亲水/疏水复合膜(亲水表面接触原料液)，具有显著的水下抗污染能力。然而，与未改性的疏水原膜相比，上述改性膜在获得耐污染能力提高的同时却往往牺牲了膜通量。
因此，同时提高膜蒸馏过程中膜的通量和耐污染能力具有重要的实用价值。CN108722200A公开了一种具有光热效应的双仿生膜蒸馏用超疏水疏油膜的制备方法，将基膜依次通过多巴胺修饰、银沉积和氟化处理之后，膜表面呈现同时疏水和疏油特性，与基膜相比改性膜的膜蒸馏通量和耐污染物效果均明显得到改善。CN108404685A公开了一种基于连续静电纺丝(喷雾)技术的高通透、耐润湿、抗污染膜蒸馏用膜的制备方法，但是并没有公开相关通量和抗污染的对比结果。CN108939937A公开了一种聚乙烯醇水凝胶增强膜蒸馏系统通量的方法，在疏水基膜上涂覆一层约200微米厚度的水凝胶层，能够增强料液的蒸发量，避免一些油类有机物的污染，但同样也没有公开相关具体结果。然而，上述改进存在工艺复杂、制备周期长、不易放大、可控性弱等不足。
界面聚合指的是两种或多种活泼单体在两相界面处发生的缩聚反应，界面聚合法已成为制备纳滤膜、反渗透膜等压力驱动型分离膜产品的主流方法。现有通过界面聚合方法制备纳滤膜和反渗透膜的过程中，首先是将亲水性基膜浸入含有活泼单体的水相溶液中，然后再浸入含有另一种活泼单体的油相溶液中；两种活泼单体在亲水性基膜表面发生聚合反应，形成亲水性聚合物皮层，从而制备复合纳滤膜或反渗透膜。界面聚合方法也被用于制备亲疏水复合膜蒸馏膜。CN107020017A公开了一种抗污染复合膜蒸馏膜的制备方法，以疏水性聚四氟乙烯微滤膜为基膜，先通过理化方法对其热侧表面进行预处理，再在经过预处理后的表面通过界面聚合方法进行亲水改性。该方法沿用的依然是传统的界面聚合思路，即疏水性基膜先与水相溶液接触再与油相溶液接触从而触发界面聚合反应。但是与制备纳滤膜和反渗透膜时采用的亲水性基膜不同，该方法采用的是疏水性基膜，不能被水相溶液所润湿，在接触水相溶液之前需对疏水性基膜进行必要的表面预处理，例如等离子体处理、辐照处理或化学刻蚀等，从而才能使得疏水性基膜表面具备被水相溶液润湿的可能性，否则界面聚合反应不可控，亲水层结构不稳定、不完整，但是对疏水性基膜进行预处理会破坏基膜原有的表面形貌和孔结构，使得复合膜的制备方法变得复杂且复合膜的性能变得不可控。
因此，开发一种操作简单，不会破坏膜原有结构且可以提升改性膜耐污染性以及膜通量的制备方法，是目前迫在眉睫需要解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种亲疏水复合膜及其制备方法和应用，所述制备方法操作简单且不会破坏膜原有的结构，制备得到的亲疏水复合膜兼具优异的耐污性以及较高的膜通量。
为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供亲疏水复合膜的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将疏水多孔基膜浸入油相单体溶液中，取出，得到油性多孔膜；
(2)将步骤(1)得到的油性多孔膜与水相单体溶液接触并进行界面聚合反应，得到所述亲疏水复合膜。
本发明提供的亲疏水复合膜的制备方法无需对基膜进行表面预处理，可将其直接浸入油相单体溶液中，取出后与水相单体溶液相接触并进行界面聚合反应即可在基膜表面覆上一层超薄的亲水涂层以形成亲水表面；所述制备方法具有制备速度快、制备方法简单且易于放大的优势，且制备得到的亲疏水复合膜具有高通量和优异的耐污染性，可用于膜蒸馏、膜结晶等过程中。
需要说明的是，本发明提供的亲疏水复合膜可以为一侧表面亲水，另一侧表面疏水的复合膜，也可以为两侧表面均亲水，但是中间疏水的复合膜，具体可通过所提供的制备方法的步骤(2)进行调整，如果，步骤(2)中油性多孔膜的一侧与水相单体溶液相接触，则得到一侧表面亲水，另一侧表面疏水的亲疏水复合膜，如果步骤(2)中油性多孔膜的两侧均与水相单体溶液相接触，即可得到两侧表面均亲水，但是中间疏水的亲疏水复合膜。
优选地，步骤(1)所述疏水多孔基膜包括有机疏水多孔基膜、无机疏水多孔基膜或有机无机复合疏水多孔基膜中的任意一种。
优选地，所述疏水多孔基膜的材料包括氟类聚合物、烷烃类聚合物、烯烃类聚合物、砜类聚合物、碳纳米管、石墨烯或磷烯中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述疏水多孔基膜的孔径为0.05～0.45μm，例如0.1μm、0.15μm、0.2μm、0.25μm、0.3μm、0.35μm或0.4μm等。
优选地，所述疏水多孔基膜包括平片式疏水多孔基膜、中空纤维式疏水多孔基膜、管式疏水多孔基膜或卷式疏水多孔基膜中的任意一种。
优选地，所述疏水多孔基膜包括聚四氟乙烯疏水多孔基膜、聚偏氟乙烯疏水多孔基膜、聚丙烯疏水多孔基膜、聚乙烯疏水多孔基膜、聚砜疏水多孔基膜或聚醚砜疏水多孔基膜中的任意一种。
优选地，步骤(1)所述油相单体溶液中油相单体的质量百分含量为0.05～0.5％，例如0.1％、0.15％、0.2％、0.25％、0.3％、0.35％、0.4％或0.45％等。
作为本发明的优选技术方案，限定油相单体溶液中油相单体的质量百分含量为0.05～0.5％可以使得到的亲疏水复合膜的性能更加优异，一方面，如果油相单体溶液中油相单体的质量百分含量低于0.05％，则容易导致复合膜表面的亲水层出现缺陷从而结构不完整，降低复合膜耐污染的稳定性；另一方面，如果油相单体溶液中油相单体的质量百分含量高于0.5％，则容易导致复合膜表面的亲水层结构过于致密，影响液态水输送速率，从而降低复合膜的通量。
优选地，所述油相单体包括多元酰氯类单体和/或异氰酸酯类单体。
优选地，所述油相单体包括均苯三甲酰氯。
优选地，所述油相单体溶液的溶剂包括正己烷。
优选地，步骤(1)所述浸入的时间为10～60s，例如15s、20s、25s、30s、35s、40s、45s、50s或55s等。
优选地，步骤(1)所述取出后还包括在空气中静置1～10s(例如2s、3s、4s、5s、6s、7s、8s或9s等)的步骤。
优选地，步骤(2)所述水相单体溶液中水相单体的质量百分含量为0.05～2％，例如0.07％、0.15％、0.2％、0.3％、0.5％、0.7％、0.9％、1.1％、1.3％、1.5％、1.7％或1.9％等。
作为本发明的优选技术方案，限定水相单体溶液中水相单体的质量百分含量为0.05～2％可以使得到的亲疏水复合膜的性能更加优异，如果水相单体的含量较低，则容易导致复合膜表面的亲水层结构不完整，从而导致降低复合膜耐污染稳定性下降；而如果水相单体的含量较高，则容易导致复合膜表面的亲水层结构过于致密，影响液态水输送速率，从而降低复合膜的通量。
优选地，所述水相单体包括多元胺、多元醇或多元酚中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述水相单体包括哌嗪、间苯二胺、均苯三胺、多巴胺、单宁酸、邻苯二酚或邻苯三酚中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，所述水相单体溶液的溶剂包括水。
优选地，所述水相单体溶液中还包括添加剂。
优选地，所述添加剂包括聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、无机盐、碳纳米管、石墨烯、磷烯、二氧化硅或二氧化钛中的任意一种或至少两种的组合。
优选地，步骤(2)所述界面聚合反应的时间为20～600s，例如40s、60s、80s、100s、150s、200s、250s、300s、350s、400s、450s、500s或550s等。
优选地，步骤(2)所述界面聚合反应的温度为5～40℃，例如10℃、15℃、20℃、25℃、30℃或35℃等。
优选地，步骤(2)所述界面聚合反应结束后还包括清洗和干燥的步骤。
优选地，所述清洗包括用去离子水冲洗膜表面。
优选地，所述干燥的温度不高于90℃，例如85℃、80℃、75℃、70℃、65℃、60℃、55℃、50℃、45℃或40℃等。
作为本发明的优选技术方案，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将疏水多孔基膜浸入油相单体的质量百分含量为0.05～0.5％的油相单体溶液中10～60s，取出后空气中静置1～10s，得到油性多孔膜；
(2)将步骤(1)得到的油性多孔膜与水相单体的质量百分含量为0.05～2％的水相单体溶液在5～40℃接触并进行界面聚合反应20～600s，去离子水冲洗，在温度不高于90℃下将膜进行干燥，得到所述亲疏水复合膜。
第二方面，本发明提供一种亲疏水复合膜，所述亲疏水复合膜通过如第一方面所述的制备方法制备得到。
第三方面，本发明提供一种如第二方面的亲疏水复合膜在膜蒸馏、膜结晶、膜吸收或膜萃取中的应用。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明提供的亲疏水复合膜的制备方法具有操作简单、快速且易于放大以及无需对基膜进行任何预处理的优势，克服了现有方法中以牺牲膜通量来换取耐污染性的问题，同时还解决了现有方法存在的制备工艺复杂、制备周期长且需要专用昂贵设备等不足。
(2)通过本发明提供的制备方法制备得到的亲疏水复合膜，不仅耐污染性显著增强且膜的通量也有大幅上升，克服了现有亲疏水复合膜不能兼具高的膜通量和优异的耐污染性的问题。
(3)本发明通过进一步优化制备过程中的参数，可以使得到的亲疏水复合膜在空气中水接触角为73.2～76.2°，在水下油接触角为112.9～118.7°，膜通量为18.7～40.1Kg·m-2·h-1，脱盐率为99.90～99.99％。
附图说明
图1为实施例6制备得到的亲疏水复合膜的扫描电镜图；
图2为对比例1提供的平片式聚四氟乙烯多孔疏水基膜的扫描电镜图；
图3为对比例1、实施例5和实施例6的脱盐率-时间谱图；
图4为对比例1、实施例5和实施例6的膜通量-时间谱图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
一种亲疏水复合膜的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将直径为5cm的平片式聚四氟乙烯(PTFE)多孔疏水基膜(型号为MSPTFE260022ETBO，Membrane Solutions公司)浸入均苯三甲酰氯的质量百分含量为0.1％的均苯三甲酰氯的正己烷溶液中10s，取出后空气中静置5s，得到油性多孔膜；
(2)将步骤(1)得到的油性多孔膜与间苯二胺的质量百分含量为0.5％的间苯二胺的水溶液在25℃下接触并进行界面聚合反应20s，采用去离子水反复冲洗膜表面，自然干燥，得到所述亲疏水复合膜。
实施例2
一种亲疏水复合膜的制备方法，其与实施例1的区别仅在于，步骤(2)进行界面聚合反应的时间为40s，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
实施例3
一种亲疏水复合膜的制备方法，其与实施例1的区别仅在于，步骤(2)进行界面聚合反应的时间为180s，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
实施例4
一种亲疏水复合膜的制备方法，其与实施例1的区别仅在于，步骤(2)进行界面聚合反应的时间为600s，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
实施例5
一种亲疏水复合膜的制备方法，其与实施例1的区别在于，步骤(2)进行界面聚合反应的时间为180s，且间苯二胺的水溶液中间苯二胺的质量百分含量为1.0％，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
实施例6
一种亲疏水复合膜的制备方法，其与实施例1的区别仅在于，步骤(2)进行界面聚合反应的时间为180s，且间苯二胺的水溶液中间苯二胺的质量百分含量为2.0％，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
实施例7
一种亲疏水复合膜的制备方法，其与实施例1的区别仅在于，步骤(1)中均苯三甲酰氯的正己烷溶液中均苯三甲酰氯的质量百分含量为0.5％，步骤(2)进行界面聚合反应的时间为180s，且间苯二胺的水溶液中间苯二胺的质量百分含量为2.0％，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
实施例8
一种亲疏水复合膜的制备方法，其与实施例1的区别仅在于，步骤(1)均苯三甲酰氯的正己烷溶液中均苯三甲酰氯的质量百分含量为0.05％，步骤(2)步骤(2)进行界面聚合反应的时间为180s，间苯二胺的水溶液中间苯二胺的质量百分含量为0.05％，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
实施例9
一种亲疏水复合膜的制备方法，其与实施例1的区别仅在于，步骤(2)进行界面聚合反应的时间为180s，且水相单体为单宁酸，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
实施例10
一种亲疏水复合膜的制备方法，其与实施例1的区别仅在于，步骤(1)浸入均苯三甲酰氯的正己烷溶液中的时间为5s，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
实施例11
一种亲疏水复合膜的制备方法，其与实施例1的区别仅在于，步骤(2)进行界面聚合反应的时间为10s，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
实施例12
一种亲疏水复合膜的制备方法，其与实施例1的区别仅在于，步骤(2)进行界面聚合反应的时间为700s，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
实施例13
一种亲疏水复合膜的制备方法，其与实施例1的区别仅在于，步骤(1)均苯三甲酰氯正己烷溶液中均苯三甲酰氯的质量百分含量为0.025％，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
实施例14
一种亲疏水复合膜的制备方法，其与实施例1的区别仅在于，步骤(1)均苯三甲酰氯正己烷溶液中均苯三甲酰氯的质量百分含量为1％，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
实施例15
一种亲疏水复合膜的制备方法，其与实施例1的区别仅在于，步骤(2)间苯二胺水溶液中间苯二胺的质量百分含量为0.025％，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
实施例16
一种亲疏水复合膜的制备方法，其与实施例1的区别仅在于，步骤(2)间苯二胺水溶液中间苯二胺的质量百分含量为3％，其他条件、参数和步骤均与实施例1相同。
对比例1
一种平片式聚四氟乙烯多孔疏水基膜，其直径为5cm，型号为MSPTFE260022ETBO，来源于Membrane Solutions公司。
对比例2
一种亲疏水复合膜的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将直径为5cm的平片式聚四氟乙烯(PTFE)多孔疏水基膜(型号为MSPTFE260022ETBO，Membrane Solutions公司)浸入与间苯二胺的质量百分含量为0.5％的间苯二胺水溶液中10s，取出后空气中干燥5s，得到水性多孔膜；
(2)将步骤(1)得到的水性多孔膜与均苯三甲酰氯的质量百分含量为0.1％的均苯三甲酰氯正己烷溶液在25℃下接触并进行界面聚合反应20s，采用去离子水反复冲洗膜表面，自然干燥，得到所述亲疏水复合膜。
性能测试：
(1)形貌观测：
采用扫描电子显微镜(Hitachi，SU8020)对对比例1提供的平片式聚四氟乙烯多孔疏水基膜以及实施例6制备得到的亲疏水复合膜进行表征测试，测试得到实施例6提供亲疏水复合膜的扫描电镜图如图1所示，测试得到对比例1提供的平片式聚四氟乙烯多孔疏水基膜的扫描电镜图如图2所示，比较图1和图2可以看出，对比例1提供的平片式聚四氟乙烯多孔疏水基膜具有典型的多孔结构，而实施例6提供的亲疏水复合膜表面的多孔结构已消失，转而形成类似叶脉状结构；
(2)接触角测试：采用德国Data Physics公司OCA20型接触角测定仪进行测试，分别测试在空气中的水接触以及水下油(矿物油)接触角，其中水滴和油滴体积均为2μL；
(3)膜通量和脱盐率：采用CN102698618A提供的真空膜蒸馏系统测定膜通量和脱盐率，其中原料液为60℃的NaCl水溶液(3.5wt％)，原料液流速2L·min-1，膜下游侧真空度为90kPa。
按照上述测试方法对实施例1～16和对比例1～2得到的膜进行测试，测试结果如表1所示：
表1
根据表1数据可以看出：本发明提供的亲疏水复合膜兼具高的膜通量和优异的耐污染性；具体而言，实施例1～9得到的亲疏水复合膜在空气中水接触角为73.2～76.2°，在水下油接触角为112.9～118.7°，膜通量为18.7～40.1Kg·m-2·h-1，脱盐率为99.90～99.99％。
比较实施例1和对比例1可以可看出，对比例1提供的平片式聚四氟乙烯多孔疏水基膜呈现典型的空气中疏水、水下亲油的表面特性，说明其耐油污染性较差，虽然可以处理不含污染物的NaCl水溶液(脱盐率超过99.84％)，但膜通量较低(仅为11.6Kg·m-2·h-1)。
再比较实施例1和对比例2可以看出，传统的界面聚合过程(基膜先浸入水相单体溶液再接触油相单体溶液)并不能对多孔疏水基膜进行有效改性，进而对比例2制得的亲疏水复合膜无论是表面润湿性，还是膜通量与脱盐率都与原有基膜(对比例1)相同。
再进一步比较实施例1～9和实施例10～16可以发现，实施例1～9提供的亲疏水复合膜呈现优异的空气中亲水、水下疏油的表面特性，表明其具有优异的水下耐油污染性，且处理不含污染物的NaCl水溶液时，不仅脱盐率超过99.9％，膜通量与原有基膜(对比例1)相比也有大幅提升(提升率为61.2～245.7％)。但是，不在本发明限定的优选范围内制备得到的亲疏水复合膜(实施例10～16)，存在亲水层结构不完整，从而耐油污染性较差的问题(实施例10、11、13和15)，或者存在亲水层结构过为致密导致膜通量下降的问题(实施例12、14和16)。
(4)抗污染性：采用CN102698618A提供的真空膜蒸馏系统测定对比例1和实施例5和实施例6提供的膜进行了连续脱盐测试，得到对比例1、实施例5和实施例6的脱盐率-时间谱图如图3所示，对比例1、实施例5和实施例6的膜通量-时间谱图如图4所示。其中，原料液为60℃的含矿物油盐水(矿物油含量500ppm，NaCl含量3.5wt％)，原料液流速2L·min-1，膜下游侧真空度为90kPa。
从图3和图4可以看出，原料液中添加矿物油后，对比例1提供的平片式聚四氟乙烯(PTFE)多孔疏水基膜的膜通量基本在1.0Kg·m-2·h-1以下，意味着PTFE基膜发生了严重的膜污染现象，基本丧失了脱盐通量；而其脱盐率有所波动但基本高于99.0％，说明PTFE基膜虽然发生了严重的膜污染但却没有发生明显的润湿现象；与此相反，实施例5和6中制备的亲疏水复合膜，在连续运行过程中通量虽在初期略有下降，但之后基本长期保持稳定，且脱盐率相对稳定，尤其是实施例6中制备的亲疏水复合膜，其脱盐率始终高于99.9％，表明该亲疏水复合膜同时具有高通量和优异的耐油污染能力。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明一种亲疏水复合膜及其制备方法和应用，但本发明并不局限于上述工艺步骤，即不意味着本发明必须依赖上述工艺步骤才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明所选用原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种亲疏水复合膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将疏水多孔基膜浸入油相单体溶液中，取出，得到油性多孔膜；
(2)将步骤(1)得到的油性多孔膜与水相单体溶液接触并进行界面聚合反应，得到所述亲疏水复合膜。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述疏水多孔基膜包括有机疏水多孔基膜、无机疏水多孔基膜或有机无机复合疏水多孔基膜中的任意一种；
优选地，所述疏水多孔基膜的材料包括氟类聚合物、烷烃类聚合物、烯烃类聚合物、砜类聚合物、碳纳米管、石墨烯或磷烯中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述疏水多孔基膜的孔径为0.05～0.45μm；
优选地，所述疏水多孔基膜包括平片式疏水多孔基膜、中空纤维式疏水多孔基膜、管式疏水多孔基膜或卷式疏水多孔基膜中的任意一种；
优选地，所述疏水多孔基膜包括聚四氟乙烯疏水多孔基膜、聚偏氟乙烯疏水多孔基膜、聚丙烯疏水多孔基膜、聚乙烯疏水多孔基膜、聚砜疏水多孔基膜或聚醚砜疏水多孔基膜中的任意一种。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述油相单体溶液中油相单体的质量百分含量为0.05～0.5％；
优选地，所述油相单体包括多元酰氯类单体和/或异氰酸酯类单体；
优选地，所述油相单体包括均苯三甲酰氯；
优选地，所述油相单体溶液的溶剂包括正己烷。
4.根据权利要求1～3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述浸入的时间为10～60s；
优选地，步骤(1)所述取出后还包括在空气中静置1～10s的步骤。
5.根据权利要求1～4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述水相单体溶液中水相单体的质量百分含量为0.05～2％；
优选地，所述水相单体包括多元胺、多元醇或多元酚中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述水相单体包括哌嗪、间苯二胺、均苯三胺、多巴胺、单宁酸、邻苯二酚或邻苯三酚中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述水相单体溶液的溶剂包括水；
优选地，所述水相单体溶液中还包括添加剂；
优选地，所述添加剂包括聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、无机盐、碳纳米管、石墨烯、磷烯、二氧化硅或二氧化钛中的任意一种或至少两种的组合。
6.根据权利要求1～5任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述界面聚合反应的时间为20～600s；
优选地，步骤(2)所述界面聚合反应的温度为5～40℃。
7.根据权利要求1～6任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述界面聚合反应结束后还包括清洗和干燥的步骤；
优选地，所述清洗包括用去离子水冲洗膜表面；
优选地，所述干燥的温度不高于90℃。
8.根据权利要求1～7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
(1)将疏水多孔基膜浸入油相单体的质量百分含量为0.05～0.5％的油相单体溶液中10～60s，取出后空气中静置1～10s，得到油性多孔膜；
(2)将步骤(1)得到的油性多孔膜与水相单体的质量百分含量为0.05～2％的水相单体溶液在5～40℃下接触并进行界面聚合反应20～600s，用去离子水冲洗膜表面，在温度不高于90℃下进行干燥，得到所述亲疏水复合膜。
9.一种亲疏水复合膜，其特征在于，所述亲疏水复合膜通过如权利要求1～8任一项所述的制备方法制备得到。
10.一种如权利要求9所述的亲疏水复合膜在膜蒸馏、膜结晶、膜吸收或膜萃取中的应用。
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|---|---|---|---|---|
| KR20160052870A (ko) * | 2014-10-29 | 2016-05-13 | 연세대학교 산학협력단 | 폴리아마이드계 복합막의 제조방법 |
| CN107020017A (zh) * | 2017-04-18 | 2017-08-08 | 浙江树人学院（浙江树人大学） | 一种抗污染复合蒸馏膜及其制备方法与应用 |
| CN108295667A (zh) * | 2017-01-13 | 2018-07-20 | 宁波大学 | 一种基于大孔径基膜的正渗透复合膜及其制备方法 |
| CN108654407A (zh) * | 2018-05-14 | 2018-10-16 | 上海城市水资源开发利用国家工程中心有限公司 | 一种制备复合纳滤膜的方法和装置 |
| CN111437734A (zh) * | 2020-05-09 | 2020-07-24 | 中国乐凯集团有限公司 | 超疏水耐溶剂复合纳滤膜及其制备方法 |
-
2022
- 2022-07-21 CN CN202210864019.5A patent/CN115253717A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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