[发明专利]一种高通量聚酰胺/ZIF-8纳滤复合膜及其制备方法有效
| 申请号： | 201410443674.9 | 申请日： | 2014-09-03 |
| 公开（公告）号： | CN104209022B | 公开（公告）日： | 2018-11-13 |
| 发明（设计）人： | 王璐莹;雷建都;何静;刘静;邓立红 | 申请（专利权）人： | 北京林业大学 |
| 主分类号： | B01D71/56 | 分类号： | B01D71/56;B01D69/12;B01D67/00 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 100083 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种制备聚酰胺/ZIF‑8纳滤膜的制备方法，包括1）ZIF‑8型金属‑有机骨架材料原位生长于超滤底膜；2）在已生长ZIF‑8粒子的底膜上经界面聚合制备聚酰胺皮层；3）对初生复合膜后处理得到聚酰胺/ZIF‑8纳滤膜。该纳滤膜致密皮层由ZIF‑8和聚酰胺组成：经单次或多次原位生长实现ZIF‑8粒子生长于底膜表面，后经界面聚合形成聚酰胺皮层且底膜表面的ZIF‑8粒子嵌入聚酰胺层中。利用ZIF‑8的多孔结构和纳米级孔道尺寸，本发明制备的聚酰胺/ZIF‑8膜可提高聚酰胺膜的纳滤分离性能。本发明基于原位生长法无需先合成ZIF‑8再将其添加于制膜液，制膜工艺简单；经多次原位生长制备的聚酰胺/ZIF‑8膜性能更优，分离无机盐水溶液体系可提高渗透通量，分离刚果红水溶液体系可同时提高渗透通量和截留率。 | ||
| 搜索关键词： | 聚酰胺 制备 原位生长 纳滤膜 聚酰胺皮层 底膜表面 界面聚合 渗透通量 底膜 粒子 无机盐水溶液 有机骨架材料 纳滤复合膜 纳米级孔道 水溶液体系 原位生长法 后处理 多孔结构 聚酰胺层 聚酰胺膜 粒子生长 纳滤分离 致密皮层 复合膜 刚果红 高通量 截留率 膜性能 制膜液 超滤 上经 制膜 嵌入 合成 金属 生长 | ||
【主权项】：
1.一种基于金属有机骨架材料的纳滤复合膜，所述纳滤复合膜的致密分离层包含ZIF‑8型金属有机骨架材料和芳香族聚酰胺，其制备方法包括以下步骤：(1)将Zn(NO3)2·6H2O溶于甲醇/水混合液、2‑甲基咪唑溶于甲醇分别配置成溶液，两溶液混合反应得到含ZIF‑8纳米粒子的悬浮液；将聚醚砜超滤底膜浸入所得悬浮液在室温下静置12小时，取出后分别用蒸馏水和甲醇反复冲洗底膜，在60℃下干燥2小时得到单次ZIF‑8原位生长的底膜；重复上述原位生长过程得到经2‑4次ZIF‑8原位生长的底膜；(2)配置浓度分别为2％(w/v)间苯二胺的水相溶液和0.1％(w/v)均苯三甲酰氯的正己烷有机相溶液，将ZIF‑8原位生长的底膜浸没于水相溶液中2分钟，取出并浸没于有机相溶液中，经20秒界面聚合反应后取出在空气中晾干，所得初生复合膜在60℃下热处理2分钟，最后用去离子水反复清洗得到聚酰胺/ZIF‑8纳滤膜。
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- 2018-10-26 - 2019-02-01 - B01D71/56
- 本发明涉及一种连续制备中空纤维复合膜的装置及方法，将中空纤维复合膜放入盛有水相单体溶液的浸涂器，浸润处理一段时间后，进行干燥处理,然后传送至装有交联剂有机相溶液的耐压玻璃管中，纤维膜表面的水相单体和交联剂发生界面聚合的功能化反应，纤维膜表面附着聚酰胺、聚酰亚胺功能层，采用一定的方法使新生涂层固定化，最后将中空纤维复合膜卷绕成捆。本发明优势在于解决了目前中空纤维复合膜无法工业连续生产的问题，而且有机溶液用量少、能耗低、方法简单易行、可操控性强、运行成本低和连续生产。
- 一种增强型聚间苯二甲酰间苯二胺中空纤维膜的制备方法-201610028095.7
- 肖长发;陈明星;王纯;刘海亮 - 天津工业大学
- 2016-01-18 - 2019-01-25 - B01D71/56
- 本发明公开了一种增强型聚间苯二甲酰间苯二胺中空纤维膜的制备方法。该制备方法采用以下工艺步骤：(1)中空编织管的制备：采用公知的二维编织技术将纤维编织成中空纤维管，并以该中空编织管作为增强型中空纤维膜的增强体；(2)PMIA铸膜液的制备：将完全干燥的PMIA树脂、添加剂、致孔剂在60‑70℃下溶解于有机溶剂中，经过4‑6h的搅拌后得到均一溶液，真空脱泡后得到PMIA铸膜液；(3)增强型PMIA中空纤维膜的制备：采用共挤出复合纺丝工艺，将步骤（1）得到的中空编织管与步骤（2）得到的PMIA铸膜液通过环形喷丝头共挤出，并使所述铸膜液均匀的涂覆在中空编织管表面，充分固化后，即得所述增强型PMIA中空纤维膜。
- 一种本体掺杂CNO改性的聚酰胺反渗透膜及其制备方法和应用-201811122133.0
- 董立峰;邵斐斐;于立岩;董红周;徐纯威;仪展 - 青岛科技大学
- 2018-09-26 - 2019-01-04 - B01D71/56
- 本发明属于功能材料技术领域，涉及一种本体掺杂CNO改性的聚酰胺反渗透膜及其制备方法和应用。通过在聚酰胺反渗透膜界面聚合反应的水相溶液中加入CNO，制备得到CNO杂化的改性聚酰胺反渗透膜。通过本体掺杂的方法将CNO加入到聚酰胺膜分离层中，CNO具有丰富的含氧集团，具有良好的水分散性和潜在的抗氧化性，使制备得到的杂化膜的耐氯性得到了很大程度的提高，延长使用寿命。通过本发明方法制备的改性聚酰胺膜，通量提高，截留率基本不变，改性膜具有好的抗氯性能，并且能够稳定运行。
- 用于除去蛋白质聚集体的具有磺酸基团的膜-201510154638.5
- M·科兹洛夫;K·劳蒂奥 - EMD密理博公司
- 2010-02-26 - 2019-01-01 - B01D71/56
- 本发明涉及具有高电荷密度的带负电荷的微孔过滤介质，其包括多孔基质和位于所述基质的内表面和外表面上的聚合的交联的聚合物涂层。所述涂层可以由反应物溶液形成，所述反应物溶液包含带负电荷的可交联的可聚合的丙烯酰氨基烷基单体和丙烯酰氨基交联剂，在所述基质上原位聚合。所述带负电荷的微孔过滤介质适合用作从蛋白质溶液选择性地除去蛋白质聚集体的预过滤膜。
- ZIF-7/聚醚-b-聚酰胺混合基质膜及其制备和应用-201810823970.X
- 潘宜昌;赵玉棣;马雪;杨素;李莎莎;项钰洲 - 南京工业大学
- 2018-07-25 - 2018-12-18 - B01D71/56
- 本发明提供了一种ZIF‑7/聚醚‑b‑聚酰胺混合基质膜及制备和应用，所述ZIF‑7/聚醚‑b‑聚酰胺混合基质膜是由ZIF‑7纳米粒子和嵌段共聚物聚醚‑b‑聚酰胺共聚物混合而成；ZIF‑7纳米粒子的质量占ZIF‑7纳米粒子和聚醚‑b‑聚酰胺总质量的10％‑30％。利用金属有机骨架纳米材料作为填充粒子，聚醚‑b‑聚酰胺嵌段共聚物为基质膜材料。先将ZIF‑7纳米粒子均一的分散在PEBAX溶液中，脱泡处理，制得铸膜液，最后取铸膜液采用刮涂和旋涂方法制得ZIF‑7/聚醚‑b‑聚酰胺混合基质膜。该混合基质膜对CO2/N2和CO2/CH4气体具有显著的分离性能，可应用于烟道气和天然气的纯化。
- 嵌段聚醚酰胺-氨基化氧化石墨烯杂化膜制备及其应用-201810855141.X
- 张玉忠;辛清萍;张劲辉;王少飞;李泓 - 天津工业大学
- 2018-07-31 - 2018-12-14 - B01D71/56
- 本发明公开了一种嵌段聚醚酰胺‑氨基化氧化石墨烯杂化膜，所述杂化膜是由嵌段聚醚酰胺和氨基化氧化石墨烯所构成。其制备过程包括：以Hummer法合成的氧化石墨烯与3‑氨丙基三乙氧基硅烷进行反应，得到氨基化氧化石墨烯。氨基化氧化石墨烯与溶液共混得到铸膜液，经流延法制得该杂化膜。本发明杂化膜的原料易得，制备过程简便可控，制得的Pebax‑氨基化氧化石墨烯杂化膜应用于CO2/CH4和CO2/N2气体分离，CO2渗透性相对纯膜提升了60％～100％，对于CO2/CH4的分离，选择性相对纯膜提升了30％～50％，对于CO2/N2的分离，选择性相对纯膜提升了10％～30％。同时杨氏模量提升到原膜的2～4倍，断裂强度提升到原膜的2～3倍。
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