[发明专利]一种表面接枝两性离子制备亲水-疏水复合膜的方法

权利要求书

1.一种表面接枝两性离子制备亲水-疏水复合膜的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)PVDF膜表面羟基化：

将干燥的PVDF基膜与Fenton溶液置于反应器中，于45-55℃水浴中进行Fenton反应0.5-2.5h，待反应结束后，取出膜，用稀硫酸和去离子水清洗，最后将膜在烘箱中烘干，即得改性膜PVDF-OH；所述PVDF基膜的孔径为0.45μm；所述Fenton溶液由FeSO₄·7H₂O、H₂O₂、无水乙醇和去离子水组成，所述FeSO₄·7H₂O、H₂O₂、无水乙醇和去离子水的质量比为FeSO₄·7H₂O∶H₂O₂∶无水乙醇∶去离子水＝1∶(1-1.6)∶(38-43)∶(47-53)；

(2)接枝溶液的制备：

将硝酸铈铵、N，N-亚甲基双丙烯酰胺、甲基丙烯酸磺基甜菜碱、硝酸和纯水依次加入反应器中混匀，制备接枝溶液，其中，所述硝酸铈铵、N，N-亚甲基双丙烯酰胺、甲基丙烯酸磺基甜菜碱、硝酸的摩尔比为硝酸铈铵∶N，N-亚甲基双丙烯酰胺∶甲基丙烯酸磺基甜菜碱∶硝酸＝1∶(1-1.3)∶(11-12)∶(3-3.5)；

(3)亲水-疏水复合膜的制备：

将PVDF-OH膜片放入接枝溶液中，通入氮气脱氧30-40min，密封，在40-60℃下反应1-5h，反应完后，取出膜片用乙醇和用去离子水清洗，清洗具体为先用乙醇清洗20-25h，再用去离子水清洗46-50h，循环清洗2-3次，清洗完后用鼓风干燥20-25h，得到亲水-疏水复合膜PVDF-T。

2.根据权利要求1所述的表面接枝两性离子制备亲水-疏水复合膜的方法，其特征在于，所述FeSO₄·7H₂O、H₂O₂、无水乙醇和去离子水的质量比为FeSO₄·7H₂O∶H₂O₂∶无水乙醇∶去离子水＝1∶1.47∶40∶50。

3.根据权利要求2所述的表面接枝两性离子制备亲水-疏水复合膜的方法，其特征在于，所述H₂O₂的质量分数为30％。

4.根据权利要求1所述的表面接枝两性离子制备亲水-疏水复合膜的方法，其特征在于，所述步骤(1)中的清洗具体为稀硫酸和去离子水交替清洗，更具体为先用稀硫酸清洗再用去离子水清洗，循环清洗2-3次。

5.根据权利要求1所述的表面接枝两性离子制备亲水-疏水复合膜的方法，其特征在于，所述步骤(1)中烘箱的温度为70-80℃。

6.根据权利要求1所述的表面接枝两性离子制备亲水-疏水复合膜的方法，其特征在于，所述步骤(2)中所述硝酸铈铵、N，N-亚甲基双丙烯酰胺、甲基丙烯酸磺基甜菜碱、硝酸的摩尔比为硝酸铈铵∶N，N-亚甲基双丙烯酰胺∶甲基丙烯酸磺基甜菜碱∶硝酸＝1∶1.16∶11.6∶3.33。

7.根据权利要求1所述的表面接枝两性离子制备亲水一疏水复合膜的方法，其特征在于，所述步骤(3)中鼓风干燥的温度为40-50℃。