[发明专利]一种醇化GO-SiO2颗粒改性平板复合正渗透膜制备方法

摘要

本发明公开了一种醇化GO‑SiO₂颗粒改性平板复合正渗透膜制备方法，包括：1)制备GO‑SiO₂纳米颗粒；2)GO‑SiO₂纳米颗粒的醇化；3)铸膜液制；4)成膜固化，得到得改性平板式复合正渗透膜。本发明将醇化后的GO‑SiO₂纳米颗粒添加进正渗透膜铸膜液中，选择乳酸或甲醇为添加剂，在无纺布和聚酯筛网支撑层上制备出醇化GO‑SiO₂颗粒改性平板复合正渗透膜。该正渗透膜在水通量和盐分截留特性方面均得到了较好地改善。醇化GO‑SiO₂颗粒改性平板复合正渗透膜可广泛地应用在环境、生物、医药、食品、军事等各个领域。

主权项

1.一种醇化GO‑SiO₂颗粒改性平板复合正渗透膜制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)GO‑SiO₂纳米颗粒的制备：配制浓度为60～95wt％无水乙醇和纯水的混合溶液，向1L混合液中加入2～50mg的氧化石墨烯粉末，调pH值至8.0～9.0，得到碱性溶液，在1L碱性液中滴入0.5～5mg的正硅酸乙酯，超声，常温储存，离心，用无水乙醇反复清洗滤饼，真空冷冻干燥，所得颗粒储存备用；2)GO‑SiO₂纳米颗粒的醇化：按照质量比为1:(25～50)将GO‑SiO₂纳米颗粒与聚乙二醇进行共混，超声分散0.5～2h，制成醇化GO‑SiO₂纳米颗粒分散液；3)铸膜液制备：将质量分数为0.1‑1wt％醇化GO‑SiO₂纳米颗粒分散液加入70‑89wt％的有机溶剂中，超声搅拌0.5～2h；加入质量分数为1‑4wt％的丙酮和有机溶剂按照(5～17):1比例混合的溶液，低速搅拌，加入质量分数为5～10wt％添加剂，搅拌，加入质量分数为5～15wt％高分子聚合物，在40～90℃的温度下连续振荡10～20h，至完全溶解；4)成膜固化：将铸膜液静置脱泡10～15h，然后倒在铺有支撑层的玻璃板上，用刮膜机进行刮膜；在空气中挥发5～100s后，铺有铸膜液的玻璃板将放入凝固浴中浸泡6h以上，凝固浴温度为10～60℃，自然干燥之后即得改性平板复合正渗透膜；所述步骤2)中，聚乙二醇分子量为400～600；所述有机溶剂选自N‑N二甲基乙酰胺、N‑N二甲基甲酰胺、N‑甲基吡咯烷酮、1,4‑二氧六环中的一种或几种；所述添加剂为乳酸或甲醇。