[发明专利]一种纳米复合醋酸纤维素正渗透膜及其制备方法

权利要求书

1.一种纳米复合醋酸纤维素正渗透膜，其特征在于，包括：多孔支撑层、掺杂ZIFs纳米材料的醋酸纤维素致密分离层；

所述多孔支撑层是由聚酯、聚酰胺、聚醚砜或聚烯烃中的一种或多种组成的纤维无纺布或纺织材料；

所述醋酸纤维素致密分离层中的聚合物为：醋酸纤维素、二醋酸纤维素、三醋酸纤维素中的任意一种或其中两种质量比为1:1～1:4的混合物；

所述ZIFs纳米材料为：ZIF-5、ZIF-7、ZIF-8、ZIF-11、ZIF-67、ZIF-90中的一种或多种。

2.一种纳米复合醋酸纤维素正渗透膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将醋酸纤维素加入到由1,4-二氧六环、甲醇、丙酮和L-乳酸组成的铸膜液溶剂中，在40～80℃下搅拌溶解，然后经超声，静置脱泡，得到铸膜液，备用；

(2)将多孔支撑层浸泡在金属盐溶液中，之后取出干燥，备用；

所述金属盐选自：六水合硝酸锌、氯化锌、硫酸锌、醋酸锌、六水合硝酸钴、六水合氯化钴、七水合硫酸钴中的一种或多种；

(3)将步骤(1)所得铸膜液均匀的涂布在步骤(2)准备好的多孔支撑层上，在空气中静置后，将涂布有铸膜液的多孔支撑层浸没于有机配体溶液中，之后取出经热处理，得到所述纳米复合醋酸纤维素正渗透膜；

所述有机配体选自2-甲基咪唑、苯并咪唑、2-氨基苯并咪唑、咪唑-2-甲醛中的一种或任意两种质量比为1:1～1:4的混合物；

所述热处理的温度为30～80℃，时间为3～60min。

3.如权利要求2所述纳米复合醋酸纤维素正渗透膜的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述铸膜液溶剂中，各组分的质量配比为：1,4-二氧六环40～70份、甲醇5～15份、丙酮12～24份、L-乳酸2～10份。

4.如权利要求2所述纳米复合醋酸纤维素正渗透膜的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述醋酸纤维素在铸膜液中的质量百分比为5～11％。

5.如权利要求2所述纳米复合醋酸纤维素正渗透膜的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述浸泡的温度为20～50℃，时间为1min～24h。

6.如权利要求2所述纳米复合醋酸纤维素正渗透膜的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述金属盐溶液的浓度为0.1～20g/100mL，溶剂为去离子水。

7.如权利要求2所述纳米复合醋酸纤维素正渗透膜的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述铸膜液涂布厚度为0.03～0.5mm。

8.如权利要求2所述纳米复合醋酸纤维素正渗透膜的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述有机配体溶液的浓度为0.1～10g/100mL，溶剂为去离子水。

9.如权利要求2所述纳米复合醋酸纤维素正渗透膜的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，在有机配体溶液中浸泡的温度为20～50℃，时间为1min～24h。

10.如权利要求1所述纳米复合醋酸纤维素正渗透膜在急救水袋、果汁浓缩、海水淡化或工业废水处理中的应用。