[发明专利]基于氨基化铝硅酸纳米管表面吸附改性的抗污染正渗透膜

摘要

本发明公开了一种基于氨基化铝硅酸纳米管表面吸附改性的抗污染正渗透膜。该复合膜是利用静电吸附作用在聚酰胺薄膜复合正渗透膜表面附着一层氨基化铝硅酸纳米管而制成的，有机结合了氨基化铝硅酸纳米管本征亲水的特点，故具有优异的抗污染性能。本发明提供的氨基化铝硅酸纳米管表面吸附改性的正渗透膜具有原料成本低、使用寿命长、抗污染性能优良等优点，所提供的制备方法呈现工艺简单、易于操作、普适性强、条件温和等特征。

主权项

1.一种基于氨基化铝硅酸纳米管表面吸附改性的抗污染正渗透膜，其特征在于，所述的抗污染正渗透膜通过以下方法制备得到：(1)将铝硅酸纳米管进行表面改性，获得表面富含氨基的铝硅酸石纳米管，该步骤具体为：首先将铝硅酸纳米管加入去离子水中，得到纳米管溶液，磁力搅拌10～30min，接着超声分散10～30min后，继续加热搅拌20～30min；然后加入强碱，搅拌20～30min，再加入质量浓度为65～95％的季铵盐或烷基偶联剂溶液，并调节pH为12.5，再加热搅拌4～12h，用透析袋透析24～48h，得到氨基化铝硅酸纳米管溶液。所述铝硅酸纳米管与去离子水的质量体积比为1～35mg/mL，加热温度为40～60℃；强碱与铝硅酸纳米管的羟基的摩尔比为2.4，季铵盐或烷基偶联剂溶液与铝硅酸纳米管的羟基的配比为470g:1mol。(2)将成膜聚合物与有机溶剂混合，加热至40～80℃，搅拌2～12h，形成聚合物质量百分浓度为15～35％的铸膜液；静置脱泡10～24h后，通过成膜机在事先准备好的包有无纺布的玻璃板上加工成型制成初生膜；初生膜成型后5min内浸入凝固浴中10min～8h，得到聚合物超滤膜；所述的凝固浴为去离子水或质量百分含量为0.1～60％的极性非质子溶剂的水溶液；所述的凝固浴温度为10～60℃。(3)将步骤2制备的聚合物超滤膜进一步界面聚合形成聚酰胺层，获得正渗透膜，该步骤具体为：将聚合物超滤膜浸入多元胺的水溶液中0.1min～6min，除去多余的多元胺水溶液，再浸入多元酰氯的有机溶液中0.1min～6min，除去多余的多元酰氯溶液，得到复合膜；熟化处理后，制得具有截盐功能的正渗透膜；所述的多元胺的水溶液的质量浓度为0.01～1％；所述的多元酰氯的有机溶液中多元酰氯和有机溶剂的质量比为0.1～1:800～1000。(4)将步骤3制备的正渗透膜浸泡在步骤1制备的氨基化铝硅酸硅纳米管溶液中，室温下震荡24～72h，制得氨基化铝硅酸纳米管表面吸附改性的抗污染正渗透膜。