[发明专利]一种基于碳纳米管有序排列的聚氯乙烯超滤膜及其制备方法与应用

摘要

本发明属于复合材料技术领域，公开了一种基于碳纳米管有序排列的聚氯乙烯超滤膜及其制备方法与应用。所述制备方法为：首先采用碱性条件下FeCl₃·6H₂O、FeSO₄·7H₂O和碳纳米管进行反应得到具有磁性的碳纳米管，然后将其在溶剂中超声分散后与聚氯乙烯、成孔剂搅拌8～20h溶解共混均匀，形成铸膜液；将配制好的铸膜液脱泡后，置于支撑物上进行涂膜；然后将涂膜在磁场强度为200～400Oe的条件下作用5～10min，最后浸入去离子水中进行溶剂交换，得到基于碳纳米管有序排列的聚氯乙烯超滤膜。所得超滤膜具有分离能力好的优点，可用于蛋白质分离、工业废水处理、中水回用等领域。

主权项

一种基于碳纳米管有序排列的聚氯乙烯超滤膜的制备方法，其特征在于包括以下操作步骤：(1)将FeCl₃·6H₂O、FeSO₄·7H₂O和碳纳米管混合，加入去离子水，室温下超声处理10～60min，得到黑色悬浊液，然后在氮气保护下，搅拌升温至55～70℃，滴加NaOH溶液至pH>12，反应1～1.5h，冷却过滤，沉淀物用去离子水洗涤至中性后真空干燥12～24小时，研磨得到具有磁性的碳纳米管；(2)将具有磁性的碳纳米管超声分散于溶剂中，依次将聚氯乙烯、成孔剂加入，搅拌8～20h溶解共混均匀，形成铸膜液；(3)将配制好的铸膜液脱泡后，置于支撑物上进行涂膜，然后在垂直于支撑物的方向上施加强度为200～400Oe的磁场，使膜在磁场下作用5～10min；(4)将步骤(3)处理后的膜在空气中停留30～60s后以与液面成60～90°的角度浸入去离子水中进行溶剂交换，得到碳纳米管有序排列的聚氯乙烯超滤膜。