[发明专利]用于膜蒸馏的复合膜及其制备方法

权利要求书

1.一种用于膜蒸馏的复合膜的制备方法，其特征在于，包括以下过程：

提供第一多孔聚合物层，所述第一多孔聚合物层用于膜分离，所述第一多孔聚合物层包括第一聚合物；

将第二聚合物溶解在第二溶剂中，得到第二聚合物溶液；

将所述第二聚合物溶液形成于所述第一多孔聚合物层上，得到第二涂层，将多孔图案模具设置于所述第二涂层上，将所述第二涂层连同所述多孔图案模具一起置于气相萃取剂中，所述气相萃取剂将所述第二涂层表面的所述第二溶剂从所述第二涂层中萃取出来；继续将所述第二涂层连同所述多孔图案模具一起置于第二液相萃取剂中，静置，去除所述多孔图案模具，继续静置，直至所述第二液相萃取剂将所述第二溶剂从所述第二涂层中完全萃取出来，所述第二液相萃取剂萃取所述第二溶剂的速度大于所述气相萃取剂萃取所述第二溶剂的速度，固化所述第二聚合物，形成第二多孔聚合物层，得到所述复合膜；

所述气相萃取剂为相对湿度为70%~90%的室温空气；

所述多孔图案模具的孔隙用于完成所述第二多孔聚合物层表面的溶剂置换；

所述第二多孔聚合物层用于形成表面图案和增强疏水性。

2.根据权利要求1所述的用于膜蒸馏的复合膜的制备方法，其特征在于，

所述第二溶剂包括N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、磷酸三乙酯和二甲基亚砜中的一种或两种以上；

所述第二液相萃取剂为去离子水。

3.根据权利要求2所述的用于膜蒸馏的复合膜的制备方法，其特征在于，

所述第二涂层于所述气相萃取剂中的萃取时间为2min~10min；

所述第二涂层于所述第二液相萃取剂中的萃取时间为60min~120min；

所述第二聚合物溶液中，所述第二聚合物的质量百分比为8%~12%；

所述第二聚合物选自聚偏二氟乙烯、聚砜、聚醚砜、醋酸纤维素、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚醚醚酮和聚酰胺中的一种或两种以上。

4.根据权利要求1~3中任意一项所述的用于膜蒸馏的复合膜的制备方法，其特征在于，所述第一多孔聚合物层的制备方法包括以下过程：

将所述第一聚合物溶解在第一溶剂中，得到第一聚合物溶液；

将所述第一聚合物溶液形成于纤维支撑层上，得到第一涂层，将所述第一涂层置于第一液相萃取剂中，所述第一液相萃取剂将所述第一溶剂从所述第一涂层中萃取出来，固化所述第一聚合物，形成所述第一多孔聚合物层。

5.根据权利要求4所述的用于膜蒸馏的复合膜的制备方法，其特征在于，

所述第一溶剂包括N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、磷酸三乙酯和二甲基亚砜中的一种或两种以上；

所述第一液相萃取剂为去离子水；

所述第一聚合物溶液中，所述第一聚合物的质量百分比为10%~14%。

6.根据权利要求5所述的用于膜蒸馏的复合膜的制备方法，其特征在于，

所述第一聚合物在所述第一聚合物溶液中的质量百分比大于所述第二聚合物在所述第二聚合物溶液中的质量百分比。

7.根据权利要求5所述的用于膜蒸馏的复合膜的制备方法，其特征在于，所述第一涂层于所述第一液相萃取剂中的萃取时间为45min~120min；

所述第一聚合物选自聚偏二氟乙烯、聚砜、聚醚砜、醋酸纤维素、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚乙烯醇、聚醚醚酮和聚酰胺中的一种或两种以上。

8.根据权利要求1所述的用于膜蒸馏的复合膜的制备方法，其特征在于，所述第一多孔聚合物层的厚度为200μm~260μm；

所述第二多孔聚合物层的厚度为200μm~260μm。