[发明专利]一种带有阴离子基团碳纳米管改性双极膜的制备方法

权利要求书

1.一种带阴离子基团碳纳米管改性双极膜的制备方法，包括阳离子交换膜层、阴离子交换膜层及两膜层之间的中间界面层，其特征在于：

1）含阴离子基团碳纳米管改性阳离子交换膜层的制备

称取羧甲基纤维素钠或海藻酸钠，配制成质量分数为1～10％ 的CMC水溶液或SA水溶液；另取聚乙烯醇，溶解后加入到上述制备的CMC水溶液或SA水溶液中得PVA-SA水溶液或PVA-CMC水溶液；称取带阴离子基团的碳纳米管，加入乙醇中，用超声波振荡，使其分散均匀，加入到上述制备的PVA-SA水溶液或PVA-CMC水溶液中, 搅拌、减压脱泡得到粘稠膜液；将粘稠膜液流延于平整的培养皿中，在室温下风干成膜，先用质量分数为1～10％ 的FeCl₃溶液浸泡交联10～30 min，后用蒸馏水冲洗干净，自然风干，即得PVA-CMC-CNTs阳离子交换膜或SA-CMC-CNTs阳离子交换膜；

2）壳聚糖阴膜液的制备

取壳聚糖用质量分数为1～10％的乙酸水溶液搅拌溶解，配制成1～10％壳聚糖乙酸水溶液，边搅拌边缓慢滴加体积分数为2.5%的戊二醛溶液，减压脱泡，即得到CS阴膜液；

3）双极膜的制备

采用流延、叠合、粘合或热压的方法将CS阴膜液制膜并固定在所制备的阳膜层上，在室温下风干，即得PVA-CMC-CNTs/CS双极膜或SA-CMC-CNTs /CS双极膜。

2.根据权利要求1所述的一种带阴离子基团碳纳米管改性双极膜的制备方法，其特征在于：聚乙烯醇与CMC或PVA与SA之间的质量分数比为 0.5～1：1。

3.根据权利要求1所述的一种带阴离子基团碳纳米管改性双极膜的制备方法，其特征在于：所述的碳纳米管与CMC或SA逐渐的质量分数比为 1～100：1000。

4.根据权利要求1所述的一种带阴离子基团碳纳米管改性双极膜的制备方法，其特征在于：所述的离子基团为磺酸基、羧基或羟基。

5.根据权利要求1所述的一种带阴离子基团碳纳米管改性双极膜的制备方法，其特征在于：壳聚糖乙酸水溶液与戊二醛溶液体积比为1000︰2～8。