[发明专利]一种二氧化钛/埃洛石纳米管共混聚偏氟乙烯超滤膜及制备方法

摘要

本发明公开了一种二氧化钛/埃洛石纳米管共混聚偏氟乙烯超滤膜，其制备方法包括以下步骤(1)TiO2‑HNTs复合材料的制备采用埃洛石纳米管对TiO2进行负载，制备TiO2‑HNTs复合材料；(2)TiO2‑HNTs/PVDF共混超滤膜的制备将TiO2‑HNTs、DMAc、PVP、PVDF反应制备TiO2‑HNTs/PVDF共混超滤膜。该制备工艺中，通过HNTs作为载体，将TiO2进行表面负载，制备出TiO2‑HNTs复合材料，提高了纳米粒子TiO2在铸膜液中分散性；制备出的TiO2‑HNTs/PVDF共混超滤膜的微孔结构更加优异，膜通量、亲水性和抗污染性能得到明显提升。

主权项

一种二氧化钛/埃洛石纳米管共混聚偏氟乙烯超滤膜的制备方法，包括以下步骤：(1)TiO2‑HNTs复合材料的制备：将1‑2mL钛酸正丁酯(TBT)和3‑5mL冰醋酸加入100mL无水乙醇中，冰醋酸作为抑制剂可延缓钛酸正丁酯的强烈水解，常温下搅拌30min得到透明液体即前驱体溶液，然后加入0.5‑2g埃洛石纳米管(HNTs)，搅拌30min，搅拌速度为300r/min，接着用10％的盐酸调节溶液pH值为4，室温下反应4h后离心，弃其溶液后，用去离子水洗涤固体物质至pH＝7，然后过滤，烘干固体物质，最后将固体物质置于350℃的马沸炉中煅烧3h，取出后研磨，得到TiO2‑HNTs复合材料；(2)TiO2‑HNTs/PVDF共混超滤膜的制备：将0.18‑0.54g TiO2‑HNTs复合材料加入盛有75‑80g N,N‑二甲基乙酰胺(DMAc)溶液的烧杯中，超声分散30min，随后加入2‑6g聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和18g聚偏氟乙烯(PVDF)，70℃条件下搅拌12h，搅拌速度为200r/min，待溶液冷却后，置于真空干燥箱中脱泡24h，脱泡温度为35℃，制得铸膜液，将铸膜液倾倒于玻璃板上，并用刮膜器刮成厚度为0.2mm的均质膜，将均质膜在空气中静置15‑20s后浸入去离子水中，待膜完全从玻璃板脱落后取出，再用去离子水浸泡24h，最后在50℃干燥2h后得到TiO2‑HNTs/PVDF共混超滤膜。