一种纳米MOSSUB2/SUB改性PVDF超滤膜的制备方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201410384463.2

申请日:

2014.08.06

公开号:

CN104138716A

公开日:

2014.11.12

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):B01D 71/34申请日:20140806|||公开

IPC分类号:

B01D71/34; B01D69/02; B01D67/00

主分类号:

B01D71/34

申请人:

哈尔滨工业大学

发明人:

马军; 钟翔燕; 王盼盼; 孙志强

地址:

150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号

优先权:

专利代理机构:

哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109

代理人:

牟永林

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内容摘要

一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜的制备方法,它涉及一种改性PVDF超滤膜的方法。本发明的目的是要解决现有无机纳米颗粒改性PVDF超滤膜存在纳米颗粒容易发生团聚,在铸膜液中分散性差,所制备出的超滤膜亲水性差,纳米颗粒易堵塞膜孔降低了水通量,易污染,抑菌性差和通量恢复率低的问题。制备方法:一、制备铸膜液;二、浇铸、成膜;三、清洗。本发明制备的纳米MoS2改性PVDF超滤膜的纯水通量为70L/m2·h~150L/m2·h,污染测试时的通量为50L/m2·h~80L/m2·h,水接触角为60°~73°,静态杀菌效率60%~80%。本发明可获得一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜。

权利要求书

1.  一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜的制备方法具体是按以下步骤完成的:
一、制备铸膜液:首先按重量份数称取15份~25份PVDF、0.5份~2份致孔剂、60份~90份纳米MoS2悬浮液和1份~25份分散溶剂;然后将称取的15份~25份PVDF、0.5份~2份致孔剂、60份~90份纳米MoS2悬浮液和1份~25份分散溶剂在温度为40℃~60℃和搅拌速度为400r/min~600r/min的条件下搅拌6h~12h,再放入温度为25℃~50℃的真空干燥箱中静置脱泡4h~6h,得到铸膜液;
二、浇铸、成膜:在温度为15℃~25℃和湿度为60%~80%的条件下将铸膜液浇铸在洁净的玻璃基板上,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到含有厚度为0.1mm~0.3mm的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为0.1mm~0.3mm的铸膜液的玻璃基板在空气中挥发10s~30s,再浸入到凝固浴中浸泡12h~24h,得到脱落后的超滤膜;
三、清洗:使用蒸馏水对脱落后的超滤膜进行清洗2次~4次,保存在蒸馏水中,得到纳米MoS2改性PVDF超滤膜;
步骤一所述的纳米MoS2悬浮液的制备方法是按以下步骤完成的:
①、将天然六方晶型的MoS2粉末与分散溶剂混合,得到MoS2的初始混合液;
步骤①中所述的分散溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、1-甲基-2-吡咯烷酮、1-乙烯基-2-吡咯烷酮或N,N-二甲基乙酰胺;
步骤①中所述的MoS2粉末的质量与分散溶剂的体积比为(10mg~30mg):1mL;
②、以400r/min~600r/min的搅拌速度将MoS2的初始混合液在60℃~80℃下搅拌12h~24h,得到搅拌后的MoS2的混合液;
③、对搅拌后的MoS2的混合液进行超声处理,超声功率300W~500W,超声时间为3h~6h,得到超声处理后的MoS2混合液;
④、将超声处理后的MoS2混合液静置12h~24h,然后取上层清液,得到纳米MoS2悬浮液。

2.
  根据权利要求1所述的一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于步骤一中所述的分散溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、1-甲基-2-吡咯烷酮、1-乙烯基-2-吡咯烷酮或N,N-二甲基乙酰胺。

3.
  根据权利要求1所述的一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于所述的致孔剂为聚乙烯吡络烷酮、聚乙二醇、尿素或木粉。

4.
  根据权利要求1所述的一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于 步骤二所述的凝固浴为蒸馏水、乙醇和丙酮中的一种或几种的混合液。

5.
  根据权利要求1所述的一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于步骤一中首先按重量份数称取15份~20份PVDF、0.5份~1份致孔剂、65份~90份纳米MoS2悬浮液和2份~20份分散溶剂;然后将称取的15份~20份PVDF、0.5份~1份致孔剂、65份~90份纳米MoS2悬浮液和2份~20份分散溶剂在温度为50℃~60℃和搅拌速度为500r/min~600r/min的条件下搅拌10h~12h,再放入温度为25℃~30℃的真空干燥箱中静置脱泡4h~5h,得到铸膜液。

6.
  根据权利要求1所述的一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于步骤一中首先按重量份数称取16份PVDF、0.5份致孔剂、65份纳米MoS2悬浮液和20份分散溶剂;然后将称取的16份PVDF、0.5份致孔剂、65份纳米MoS2悬浮液和20份分散溶剂在温度为60℃和搅拌速度为500r/min的条件下搅拌12h,再放入温度为25℃的真空干燥箱中静置脱泡4h,得到铸膜液。

7.
  根据权利要求1所述的一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于步骤一中首先按重量份数称取16份PVDF、0.5份致孔剂、90份纳米MoS2悬浮液和2份分散溶剂;然后将称取的16份PVDF、0.5份致孔剂、90份纳米MoS2悬浮液和2份分散溶剂在温度为60℃和搅拌速度为500r/min的条件下搅拌12h,再放入温度为25℃的真空干燥箱中静置脱泡4h,得到铸膜液。

8.
  根据权利要求1所述的一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于步骤二中在温度为20℃~25℃和湿度为70%~80%的条件下将铸膜液浇铸在洁净的玻璃基板上,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到含有厚度为0.1mm~0.2mm的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为0.1mm~0.2mm的铸膜液的玻璃基板在空气中挥发10s~20s,再浸入到凝固浴中浸泡20h~24h,得到脱落后的超滤膜。

9.
  根据权利要求1所述的一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于步骤二中在温度为25℃和湿度为77%的条件下将铸膜液浇铸在干净的玻璃基板上,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到含有厚度为0.2mm的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为0.2mm的铸膜液的玻璃基板在空气中挥发10s,再浸入到凝固浴中浸泡24h,得到脱落后的超滤膜。

10.
  根据权利要求1所述的一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于步骤三中使用蒸馏水对脱落后的超滤膜进行清洗3次,保存在蒸馏水中,得到纳米MoS2改性PVDF超滤膜。

说明书

一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜的制备方法
技术领域
本发明涉及一种改性PVDF超滤膜的方法。
背景技术
目前常用膜材料中,聚偏氟乙烯,简写PVDF,具有良好的热稳定性,化学稳定性,耐辐射性和优异的机械性能,且价格便宜,因而受到广泛关注。但由于其表面能低,制得的膜亲水性差,在水处理过程中易被水中的杂质污染,如大分子有机物、微生物等。使膜水通量减小且不能恢复,导致在水处理运行过程中,反冲洗和停机清洗时间较多等问题,极大的限制了其在水厂的推广和使用。所以对PVDF膜进行亲水化改性以提高膜性能十分必要。
已知可通过物理和化学手段来改善膜的抗污染性,目前改性方法主要可分为膜表面改性和膜材料改性两大类。共混超滤膜改性由于操作简便、效果好,既容易实现又经济实惠,一直是获得新型改性膜材料的常用方法。有机—无机共混操作简单,性能优异,加入亲水性无机纳米颗粒能增加膜的亲水性,减少超滤膜的污染,同时增加膜的机械性能,是近来研究热点。但是添加无机纳米颗粒配制铸膜液时,纳米颗粒容易发生团聚,在铸膜液中分散性差,降低了纳米颗粒的尺寸效应,造成制备出的超滤膜亲水性改善效果不好,并且团聚后的纳米颗粒容易堵塞膜孔降低水通量。
微生物细胞是由C、H、O、N等基本元素通过化学键组合形成的有机体,研究认为,若光催化产生的自由基的氧化能力大于这些化学键的键能,光催化就可以杀菌。一些纳米粒子光催化产生的羟基自由基(-OH)的氧化能力大于502kJ/mo1,而构成细菌的化学元素所形成的化学键的键能均小于该值,所以,完全可以将上述的化学键切断,从而起到杀菌的作用。
发明内容
本发明的目的是要解决现有无机纳米颗粒改性PVDF超滤膜存在纳米颗粒容易发生团聚,在铸膜液中分散性差,所制备出的超滤膜亲水性差,纳米颗粒易堵塞膜孔降低了水通量,易污染,抑菌性差和通量恢复率低的问题,而提供一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜的制备方法。
一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜的制备方法,具体是按以下步骤完成的:
一、制备铸膜液:首先按重量份数称取15份~25份PVDF、0.5份~2份致孔剂、60 份~90份纳米MoS2悬浮液和1份~25份分散溶剂;然后将称取的15份~25份PVDF、0.5份~2份致孔剂、60份~90份纳米MoS2悬浮液和1份~25份分散溶剂在温度为40℃~60℃和搅拌速度为400r/min~600r/min的条件下搅拌6h~12h,再放入温度为25℃~50℃的真空干燥箱中静置脱泡4h~6h,得到铸膜液;
二、浇铸、成膜:在温度为15℃~25℃和湿度为60%~80%的条件下将铸膜液浇铸在洁净的玻璃基板上,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到含有厚度为0.1mm~0.3mm的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为0.1mm~0.3mm的铸膜液的玻璃基板在空气中挥发10s~30s,再浸入到凝固浴中浸泡12h~24h,得到脱落后的超滤膜;
三、清洗:使用蒸馏水对脱落后的超滤膜进行清洗2次~4次,保存在蒸馏水中,得到纳米MoS2改性PVDF超滤膜;
步骤一所述的纳米MoS2悬浮液的制备方法是按以下步骤完成的:
①、将天然六方晶型的MoS2粉末与分散溶剂混合,得到MoS2的初始混合液;
步骤①中所述的分散溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、1-甲基-2-吡咯烷酮、1-乙烯基-2-吡咯烷酮或N,N-二甲基乙酰胺;
步骤①中所述的MoS2粉末的质量与分散溶剂的体积比为(10mg~30mg):1mL;
②、以400r/min~600r/min的搅拌速度将MoS2的初始混合液在60℃~80℃下搅拌12h~24h,得到搅拌后的MoS2的混合液;
③、对搅拌后的MoS2的混合液进行超声处理,超声功率300W~500W,超声时间为3h~6h,得到超声处理后的MoS2混合液;
④、将超声处理后的MoS2混合液静置12h~24h,然后取上层清液,得到纳米MoS2悬浮液。
本发明的优点:
一、本发明制备的纳米MoS2改性PVDF超滤膜的工艺操作简单易行,所用设备均为本领域常规仪器,工艺周期短,对工艺环境的要求较低,成本低廉;
二、本发明在制备纳米MoS2悬浮液时,步骤③中对搅拌后的MoS2的混合液进行超声处理,能有效地提高纳米MoS2悬浮液在铸膜液中的分散性;
三、本发明中纳米MoS2改性PVDF超滤膜,对PVDF超滤膜的微观结构没有产生明显影响,保留了PVDF超滤膜原来优良的特性;
四、本发明制备的纳米MoS2悬浮液价格低廉,容易获得,减少了成本;
五、本发明制备的纳米MoS2悬浮液抗菌效果迅速,灭菌力强,且只需微弱的紫外光 照射,例如荧光灯、日光、灭菌灯等,就可激发反应,在抗菌过程仅起到催化作用,自身不消耗,可长时间使用;
六、本发明制备的纳米MoS2悬浮液同时具有抗菌、抑菌、自洁净等多种效应,不但能够杀灭大多数微生物,还能分解细菌产生的内毒素,并将细菌残体及细菌赖以生存的有机营养基质矿化,在灭菌同时实现抑菌和自清洁;
七、本发明制备的纳米MoS2改性PVDF超滤膜的纯水通量为70L/m2·h~150L/m2·h,污染测试时的通量为50L/m2·h~80L/m2·h,清洗后通量恢复率80%~95%,水接触角为60°~73°,BSA截留率为85%~95%,静态杀菌效率60%~80%;
八、本发明先制备了纳米MoS2悬浮液,使用纳米MoS2悬浮液制备铸膜液,改善了纳米颗粒在铸膜液中的分散性,从而提高了PVDF超滤膜的性能,解决了纳米颗粒容易发生团聚,在铸膜液中分散性差,所制备出的超滤膜亲水性差,纳米颗粒易堵塞膜孔降低了水通量,易污染的问题,提高PVDF超滤膜的抑菌性和通量恢复率,同时,纳米MoS2悬浮液是一种具有具有杀菌作用。
本发明可获得一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜。
附图说明
图1是纯水通量随时间的变化曲线,图1中1是试验一制备的PVDF超滤膜的纯水通量随时间的变化曲线,2是试验二制备的纳米MoS2改性PVDF超滤膜的纯水通量随时间的变化曲线,3是试验三制备的纳米MoS2改性PVDF超滤膜的纯水通量随时间的变化曲线。
具体实施方式
具体实施方式一:本实施方式是一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜的制备方法,具体是按以下步骤完成的:
一、制备铸膜液:首先按重量份数称取15份~25份PVDF、0.5份~2份致孔剂、60份~90份纳米MoS2悬浮液和1份~25份分散溶剂;然后将称取的15份~25份PVDF、0.5份~2份致孔剂、60份~90份纳米MoS2悬浮液和1份~25份分散溶剂在温度为40℃~60℃和搅拌速度为400r/min~600r/min的条件下搅拌6h~12h,再放入温度为25℃~50℃的真空干燥箱中静置脱泡4h~6h,得到铸膜液;
二、浇铸、成膜:在温度为15℃~25℃和湿度为60%~80%的条件下将铸膜液浇铸在洁净的玻璃基板上,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到含有厚度为0.1mm~0.3mm的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为0.1mm~0.3mm的铸膜液的玻璃 基板在空气中挥发10s~30s,再浸入到凝固浴中浸泡12h~24h,得到脱落后的超滤膜;
三、清洗:使用蒸馏水对脱落后的超滤膜进行清洗2次~4次,保存在蒸馏水中,得到纳米MoS2改性PVDF超滤膜;
步骤一所述的纳米MoS2悬浮液的制备方法是按以下步骤完成的:
①、将天然六方晶型的MoS2粉末与分散溶剂混合,得到MoS2的初始混合液;
步骤①中所述的分散溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、1-甲基-2-吡咯烷酮、1-乙烯基-2-吡咯烷酮或N,N-二甲基乙酰胺;
步骤①中所述的MoS2粉末的质量与分散溶剂的体积比为(10mg~30mg):1mL;
②、以400r/min~600r/min的搅拌速度将MoS2的初始混合液在60℃~80℃下搅拌12h~24h,得到搅拌后的MoS2的混合液;
③、对搅拌后的MoS2的混合液进行超声处理,超声功率300W~500W,超声时间为3h~6h,得到超声处理后的MoS2混合液;
④、将超声处理后的MoS2混合液静置12h~24h,然后取上层清液,得到纳米MoS2悬浮液。
具体实施方式的优点:
一、本具体实施方式制备的纳米MoS2改性PVDF超滤膜的工艺操作简单易行,所用设备均为本领域常规仪器,工艺周期短,对工艺环境的要求较低,成本低廉;
二、本具体实施方式在制备纳米MoS2悬浮液时,步骤③中对搅拌后的MoS2的混合液进行超声处理,能有效地提高纳米MoS2悬浮液在铸膜液中的分散性;
三、本具体实施方式中纳米MoS2改性PVDF超滤膜,对PVDF超滤膜的微观结构没有产生明显影响,保留了PVDF超滤膜原来优良的特性;
四、本具体实施方式制备的纳米MoS2悬浮液价格低廉,容易获得,减少了成本;
五、本具体实施方式制备的纳米MoS2悬浮液抗菌效果迅速,灭菌力强,且只需微弱的紫外光照射,例如荧光灯、日光、灭菌灯等,就可激发反应,在抗菌过程仅起到催化作用,自身不消耗,可长时间使用;
六、本具体实施方式制备的纳米MoS2悬浮液同时具有抗菌、抑菌、自洁净等多种效应,不但能够杀灭大多数微生物,还能分解细菌产生的内毒素,并将细菌残体及细菌赖以生存的有机营养基质矿化,在灭菌同时实现抑菌和自清洁;
七、本具体实施方式制备的纳米MoS2改性PVDF超滤膜的纯水通量为70L/m2·h~150L/m2·h,污染测试时的通量为50L/m2·h~80L/m2·h,清洗后通量恢复率 80%~95%,水接触角为60°~73°,BSA截留率为85%~95%,静态杀菌效率60%~80%;
八、本具体实施方式先制备了纳米MoS2悬浮液,使用纳米MoS2悬浮液制备铸膜液,改善了纳米颗粒在铸膜液中的分散性,从而提高了PVDF超滤膜的性能,解决了纳米颗粒容易发生团聚,在铸膜液中分散性差,所制备出的超滤膜亲水性差,纳米颗粒易堵塞膜孔降低了水通量,易污染的问题,提高PVDF超滤膜的抑菌性和通量恢复率,同时,纳米MoS2悬浮液是一种具有具有杀菌作用。
本实施方式可获得一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜。
具体实施方式二:本实施方式与具体实施方式一不同点是:步骤一中所述的分散溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、1-甲基-2-吡咯烷酮、1-乙烯基-2-吡咯烷酮或N,N-二甲基乙酰胺。其他步骤与具体实施方式一相同。
具体实施方式三:本实施方式与具体实施方式一或二之一不同点是:所述的致孔剂为聚乙烯吡络烷酮、聚乙二醇、尿素或木粉。其他步骤与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四:本实施方式与具体实施方式一至三之一不同点是:步骤二所述的凝固浴为蒸馏水、乙醇和丙酮中的一种或几种的混合液。其他步骤与具体实施方式一至三相同。
具体实施方式五:本实施方式与具体实施方式一至四之一不同点是:步骤一中首先按重量份数称取15份~20份PVDF、0.5份~1份致孔剂、65份~90份纳米MoS2悬浮液和2份~20份分散溶剂;然后将称取的15份~20份PVDF、0.5份~1份致孔剂、65份~90份纳米MoS2悬浮液和2份~20份分散溶剂在温度为50℃~60℃和搅拌速度为500r/min~600r/min的条件下搅拌10h~12h,再放入温度为25℃~30℃的真空干燥箱中静置脱泡4h~5h,得到铸膜液。其他步骤与具体实施方式一至四相同。
具体实施方式六:本实施方式与具体实施方式一至五之一不同点是:步骤一中首先按重量份数称取16份PVDF、0.5份致孔剂、65份纳米MoS2悬浮液和20份分散溶剂;然后将称取的16份PVDF、0.5份致孔剂、65份纳米MoS2悬浮液和20份分散溶剂在温度为60℃和搅拌速度为500r/min的条件下搅拌12h,再放入温度为25℃的真空干燥箱中静置脱泡4h,得到铸膜液。其他步骤与具体实施方式一至五相同。
具体实施方式七:本实施方式与具体实施方式一至六之一不同点是:步骤一中首先按重量份数称取16份PVDF、0.5份致孔剂、90份纳米MoS2悬浮液和2份分散溶剂;然后将称取的16份PVDF、0.5份致孔剂、90份纳米MoS2悬浮液和2份分散溶剂在温度为60℃和搅拌速度为500r/min的条件下搅拌12h,再放入温度为25℃的真空干燥箱中静置脱泡 4h,得到铸膜液。其他步骤与具体实施方式一至六相同。
具体实施方式八:本实施方式与具体实施方式一至七之一不同点是:步骤二中在温度为20℃~25℃和湿度为70%~80%的条件下将铸膜液浇铸在洁净的玻璃基板上,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到含有厚度为0.1mm~0.2mm的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为0.1mm~0.2mm的铸膜液的玻璃基板在空气中挥发10s~20s,再浸入到凝固浴中浸泡20h~24h,得到脱落后的超滤膜。其他步骤与具体实施方式一至七相同。
具体实施方式九:本实施方式与具体实施方式一至八之一不同点是:步骤二中在温度为25℃和湿度为77%的条件下将铸膜液浇铸在干净的玻璃基板上,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到含有厚度为0.2mm的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为0.2mm的铸膜液的玻璃基板在空气中挥发10s,再浸入到凝固浴中浸泡24h,得到脱落后的超滤膜。其他步骤与具体实施方式一至八相同。
具体实施方式十:本实施方式与具体实施方式一至九之一不同点是:步骤三中使用蒸馏水对脱落后的超滤膜进行清洗3次,保存在蒸馏水中,得到纳米MoS2改性PVDF超滤膜。其他步骤与具体实施方式一至九相同。
采用以下试验验证本发明的有益效果:
试验一:一种PVDF超滤膜的制备方法具体是按以下步骤完成的:
一、制备铸膜液:首先称取16g PVDF、0.5g致孔剂和84g分散溶剂;然后将称取的16g PVDF、0.5g致孔剂和84g分散溶剂在温度为60℃和搅拌速度为500r/min的条件下搅拌12h,再放入温度为25℃的真空干燥箱中静置脱泡4h,得到铸膜液;
步骤一中所述的致孔剂为聚乙烯吡络烷酮;
步骤一中所述的分散溶剂为1-甲基-2-吡咯烷酮;
二、浇铸、成膜:在温度为25℃和湿度为77%的条件下将铸膜液浇铸在干净的玻璃基板上,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到含有厚度为0.2mm的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为0.2mm的铸膜液的玻璃基板在空气中挥发10s,再浸入到凝固浴中浸泡24h,得到脱落后的超滤膜;
步骤二所述的凝固浴为蒸馏水;
三、清洗:使用蒸馏水对脱落后的超滤膜进行清洗3次,再保存在蒸馏水中,得到PVDF超滤膜。
试验二:一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜的制备方法,具体是按以下步骤完成的:
一、制备铸膜液:首先称取16g PVDF、0.5g致孔剂、65g纳米MoS2悬浮液和20g分散溶剂;然后将称取的16g PVDF、0.5g致孔剂、65g纳米MoS2悬浮液和20g分散溶剂在温度为60℃和搅拌速度为500r/min的条件下搅拌12h,再放入温度为25℃的真空干燥箱中静置脱泡4h,得到铸膜液;
步骤一中所述的致孔剂为聚乙烯吡络烷酮;
步骤一中所述的分散溶剂为1-甲基-2-吡咯烷酮;
二、浇铸、成膜:在温度为25℃和湿度为77%的条件下将铸膜液浇铸在干净的玻璃基板上,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到含有厚度为0.2mm的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为0.2mm的铸膜液的玻璃基板在空气中挥发10s,再浸入到凝固浴中浸泡24h,得到脱落后的超滤膜;
步骤二中所述的凝固浴为蒸馏水;
三、清洗:使用蒸馏水对脱落后的超滤膜进行清洗3次,再保存在蒸馏水中,得到纳米MoS2改性PVDF超滤膜;
步骤一中所述的纳米MoS2悬浮液的制备方法,是按以下步骤完成的:
①、将天然六方晶型的MoS2粉末与分散溶剂混合,得到MoS2的初始混合液;
步骤①中所述的MoS2粉末的质量与分散溶剂的体积比为15mg:1mL;
步骤①中所述的分散溶剂为1-甲基-2-吡咯烷酮;
②、以500r/min的搅拌速度将MoS2的初始混合液在60℃下搅拌12h,得到搅拌后的MoS2的混合液;
③、对搅拌后的MoS2的混合液进行超声处理,超声功率500W,超声时间为3h,得到超声处理后的MoS2混合液;
④、将超声处理后的MoS2混合液静置12h,然后取上层清液,得到纳米MoS2悬浮液。
试验三:一种纳米MoS2改性PVDF超滤膜的制备方法,具体是按以下步骤完成的:
一、制备铸膜液:首先称取16g PVDF、0.5g致孔剂、90g纳米MoS2悬浮液和2g分散溶剂;然后将称取的16g PVDF、0.5g致孔剂、90g纳米MoS2悬浮液和2g分散溶剂在温度为60℃和搅拌速度为500r/min的条件下搅拌12h,再放入温度为25℃的真空干燥箱中静置脱泡4h,得到铸膜液;
步骤一中所述的致孔剂为聚乙烯吡络烷酮;
步骤一中所述的分散溶剂为1-甲基-2-吡咯烷酮;
二、浇铸、成膜:在温度为25℃和湿度为77%的条件下将铸膜液浇铸在干净的玻璃基板上,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到含有厚度为0.2mm的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为0.2mm的铸膜液的玻璃基板在空气中挥发10s,再浸入到凝固浴中浸泡24h,得到脱落后的超滤膜;
步骤二中所述的凝固浴为蒸馏水;
三、清洗:使用蒸馏水对脱落后的超滤膜进行清洗3次,再保存在蒸馏水中,得到纳米MoS2改性PVDF超滤膜;
步骤一中所述的纳米MoS2悬浮液的制备方法,是按以下步骤完成的:
①、将天然六方晶型的MoS2粉末与分散溶剂混合,得到MoS2的初始混合液;
步骤①中所述的MoS2粉末的质量与分散溶剂的体积比为15mg:1mL;
步骤①中所述的分散溶剂为1-甲基-2-吡咯烷酮;
②、以500r/min的搅拌速度将MoS2的初始混合液在60℃下搅拌12h,得到搅拌后的MoS2的混合液;
③、对搅拌后的MoS2的混合液进行超声处理,超声功率500W,超声时间为3h,得到超声处理后的MoS2混合液;
④、将超声处理后的MoS2混合液静置12h,然后取上层清液,得到纳米MoS2悬浮液。
将试验一至试验三制备的PVDF超滤膜和纳米MoS2改性PVDF超滤膜的各项性能数据列于表1,表1为试验一至试验三制备的PVDF超滤膜和纳米MoS2改性PVDF超滤膜的各项性能数据,通过表1可知,试验二和试验三制备的纳米MoS2改性PVDF超滤膜与试验一制备的PVDF超滤膜相比,水接触角明显减小,说明试验二和试验三制备的纳米MoS2改性PVDF超滤膜的亲水性得到提高,纯水通量较大;能够在BSA溶液中保持较高的通量,清洗后膜的通量恢复率有很大的提高,对BSA的截留作用增强,并且静态杀菌效率得到很大提高,且耐污染性能也得到一定改善。
表1

使用美国MILLIPORE公司生产的Millipore8200型超滤杯组装超滤测试平台对试验一制备的PVDF超滤膜、试验二制备的纳米MoS2改性PVDF超滤膜和试验三制备的纳米MoS2改性PVDF超滤膜进行测试,如图1所示,图1是纯水通量随时间的变化曲线,图1中1是试验一制备的PVDF超滤膜纯水通量随时间的变化曲线,2是试验二制备的纳米MoS2改性PVDF超滤膜的纯水通量随时间的变化曲线,3是试验三制备的纳米MoS2改性PVDF超滤膜的纯水通量随时间的变化曲线,从图1可知,试验二和试验三制备的纳米MoS2改性PVDF超滤膜初始的纯水通量较试验一制备的PVDF超滤膜有所提高,所制备的纳米MoS2改性PVDF超滤膜中纳米MoS2悬浮液的含量不同,对纯水通量的提高程度不同,但试验二和试验三制备的纳米MoS2改性PVDF超滤膜较试验一制备的PVDF超滤膜均提高了大于38%。

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1、10申请公布号CN104138716A43申请公布日20141112CN104138716A21申请号201410384463222申请日20140806B01D71/34200601B01D69/02200601B01D67/0020060171申请人哈尔滨工业大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号72发明人马军钟翔燕王盼盼孙志强74专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人牟永林54发明名称一种纳米MOS2改性PVDF超滤膜的制备方法57摘要一种纳米MOS2改性PVDF超滤膜的制备方法,它涉及一种改性PVDF超滤膜的方法。本发明的目的是要解决现有无机纳米颗粒。

2、改性PVDF超滤膜存在纳米颗粒容易发生团聚,在铸膜液中分散性差,所制备出的超滤膜亲水性差,纳米颗粒易堵塞膜孔降低了水通量,易污染,抑菌性差和通量恢复率低的问题。制备方法一、制备铸膜液;二、浇铸、成膜;三、清洗。本发明制备的纳米MOS2改性PVDF超滤膜的纯水通量为70L/M2H150L/M2H,污染测试时的通量为50L/M2H80L/M2H,水接触角为6073,静态杀菌效率6080。本发明可获得一种纳米MOS2改性PVDF超滤膜。51INTCL权利要求书2页说明书7页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书7页附图1页10申请公布号CN104138716AC。

3、N104138716A1/2页21一种纳米MOS2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于一种纳米MOS2改性PVDF超滤膜的制备方法具体是按以下步骤完成的一、制备铸膜液首先按重量份数称取15份25份PVDF、05份2份致孔剂、60份90份纳米MOS2悬浮液和1份25份分散溶剂;然后将称取的15份25份PVDF、05份2份致孔剂、60份90份纳米MOS2悬浮液和1份25份分散溶剂在温度为4060和搅拌速度为400R/MIN600R/MIN的条件下搅拌6H12H,再放入温度为2550的真空干燥箱中静置脱泡4H6H,得到铸膜液;二、浇铸、成膜在温度为1525和湿度为6080的条件下将铸膜液浇铸在洁。

4、净的玻璃基板上,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到含有厚度为01MM03MM的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为01MM03MM的铸膜液的玻璃基板在空气中挥发10S30S,再浸入到凝固浴中浸泡12H24H,得到脱落后的超滤膜;三、清洗使用蒸馏水对脱落后的超滤膜进行清洗2次4次,保存在蒸馏水中,得到纳米MOS2改性PVDF超滤膜;步骤一所述的纳米MOS2悬浮液的制备方法是按以下步骤完成的、将天然六方晶型的MOS2粉末与分散溶剂混合,得到MOS2的初始混合液;步骤中所述的分散溶剂为N,N二甲基甲酰胺、1甲基2吡咯烷酮、1乙烯基2吡咯烷酮或N,N二甲基乙酰胺;步骤中所述的MOS2粉末。

5、的质量与分散溶剂的体积比为10MG30MG1ML;、以400R/MIN600R/MIN的搅拌速度将MOS2的初始混合液在6080下搅拌12H24H,得到搅拌后的MOS2的混合液;、对搅拌后的MOS2的混合液进行超声处理,超声功率300W500W,超声时间为3H6H,得到超声处理后的MOS2混合液;、将超声处理后的MOS2混合液静置12H24H,然后取上层清液,得到纳米MOS2悬浮液。2根据权利要求1所述的一种纳米MOS2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于步骤一中所述的分散溶剂为N,N二甲基甲酰胺、1甲基2吡咯烷酮、1乙烯基2吡咯烷酮或N,N二甲基乙酰胺。3根据权利要求1所述的一种纳米MO。

6、S2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于所述的致孔剂为聚乙烯吡络烷酮、聚乙二醇、尿素或木粉。4根据权利要求1所述的一种纳米MOS2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于步骤二所述的凝固浴为蒸馏水、乙醇和丙酮中的一种或几种的混合液。5根据权利要求1所述的一种纳米MOS2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于步骤一中首先按重量份数称取15份20份PVDF、05份1份致孔剂、65份90份纳米MOS2悬浮液和2份20份分散溶剂;然后将称取的15份20份PVDF、05份1份致孔剂、65份90份纳米MOS2悬浮液和2份20份分散溶剂在温度为5060和搅拌速度为500R/MIN600R/MIN的条件。

7、下搅拌10H12H,再放入温度为2530的真空干燥箱中静置脱泡4H5H,得到铸膜液。6根据权利要求1所述的一种纳米MOS2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于步骤一中首先按重量份数称取16份PVDF、05份致孔剂、65份纳米MOS2悬浮液和20份分散权利要求书CN104138716A2/2页3溶剂;然后将称取的16份PVDF、05份致孔剂、65份纳米MOS2悬浮液和20份分散溶剂在温度为60和搅拌速度为500R/MIN的条件下搅拌12H,再放入温度为25的真空干燥箱中静置脱泡4H,得到铸膜液。7根据权利要求1所述的一种纳米MOS2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于步骤一中首先按重量份。

8、数称取16份PVDF、05份致孔剂、90份纳米MOS2悬浮液和2份分散溶剂;然后将称取的16份PVDF、05份致孔剂、90份纳米MOS2悬浮液和2份分散溶剂在温度为60和搅拌速度为500R/MIN的条件下搅拌12H,再放入温度为25的真空干燥箱中静置脱泡4H,得到铸膜液。8根据权利要求1所述的一种纳米MOS2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于步骤二中在温度为2025和湿度为7080的条件下将铸膜液浇铸在洁净的玻璃基板上,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到含有厚度为01MM02MM的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为01MM02MM的铸膜液的玻璃基板在空气中挥发10S20S。

9、,再浸入到凝固浴中浸泡20H24H,得到脱落后的超滤膜。9根据权利要求1所述的一种纳米MOS2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于步骤二中在温度为25和湿度为77的条件下将铸膜液浇铸在干净的玻璃基板上,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到含有厚度为02MM的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为02MM的铸膜液的玻璃基板在空气中挥发10S,再浸入到凝固浴中浸泡24H,得到脱落后的超滤膜。10根据权利要求1所述的一种纳米MOS2改性PVDF超滤膜的制备方法,其特征在于步骤三中使用蒸馏水对脱落后的超滤膜进行清洗3次,保存在蒸馏水中,得到纳米MOS2改性PVDF超滤膜。权利要求书CN1。

10、04138716A1/7页4一种纳米MOS2改性PVDF超滤膜的制备方法技术领域0001本发明涉及一种改性PVDF超滤膜的方法。背景技术0002目前常用膜材料中,聚偏氟乙烯,简写PVDF,具有良好的热稳定性,化学稳定性,耐辐射性和优异的机械性能,且价格便宜,因而受到广泛关注。但由于其表面能低,制得的膜亲水性差,在水处理过程中易被水中的杂质污染,如大分子有机物、微生物等。使膜水通量减小且不能恢复,导致在水处理运行过程中,反冲洗和停机清洗时间较多等问题,极大的限制了其在水厂的推广和使用。所以对PVDF膜进行亲水化改性以提高膜性能十分必要。0003已知可通过物理和化学手段来改善膜的抗污染性,目前改性。

11、方法主要可分为膜表面改性和膜材料改性两大类。共混超滤膜改性由于操作简便、效果好,既容易实现又经济实惠,一直是获得新型改性膜材料的常用方法。有机无机共混操作简单,性能优异,加入亲水性无机纳米颗粒能增加膜的亲水性,减少超滤膜的污染,同时增加膜的机械性能,是近来研究热点。但是添加无机纳米颗粒配制铸膜液时,纳米颗粒容易发生团聚,在铸膜液中分散性差,降低了纳米颗粒的尺寸效应,造成制备出的超滤膜亲水性改善效果不好,并且团聚后的纳米颗粒容易堵塞膜孔降低水通量。0004微生物细胞是由C、H、O、N等基本元素通过化学键组合形成的有机体,研究认为,若光催化产生的自由基的氧化能力大于这些化学键的键能,光催化就可以杀。

12、菌。一些纳米粒子光催化产生的羟基自由基OH的氧化能力大于502KJ/MO1,而构成细菌的化学元素所形成的化学键的键能均小于该值,所以,完全可以将上述的化学键切断,从而起到杀菌的作用。发明内容0005本发明的目的是要解决现有无机纳米颗粒改性PVDF超滤膜存在纳米颗粒容易发生团聚,在铸膜液中分散性差,所制备出的超滤膜亲水性差,纳米颗粒易堵塞膜孔降低了水通量,易污染,抑菌性差和通量恢复率低的问题,而提供一种纳米MOS2改性PVDF超滤膜的制备方法。0006一种纳米MOS2改性PVDF超滤膜的制备方法,具体是按以下步骤完成的0007一、制备铸膜液首先按重量份数称取15份25份PVDF、05份2份致孔剂。

13、、60份90份纳米MOS2悬浮液和1份25份分散溶剂;然后将称取的15份25份PVDF、05份2份致孔剂、60份90份纳米MOS2悬浮液和1份25份分散溶剂在温度为4060和搅拌速度为400R/MIN600R/MIN的条件下搅拌6H12H,再放入温度为2550的真空干燥箱中静置脱泡4H6H,得到铸膜液;0008二、浇铸、成膜在温度为1525和湿度为6080的条件下将铸膜液浇铸在洁净的玻璃基板上,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到含有厚度为01MM03MM的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为01MM03MM的铸膜液的说明书CN104138716A2/7页5玻璃基板在空气中挥发10。

14、S30S,再浸入到凝固浴中浸泡12H24H,得到脱落后的超滤膜;0009三、清洗使用蒸馏水对脱落后的超滤膜进行清洗2次4次,保存在蒸馏水中,得到纳米MOS2改性PVDF超滤膜;0010步骤一所述的纳米MOS2悬浮液的制备方法是按以下步骤完成的0011、将天然六方晶型的MOS2粉末与分散溶剂混合,得到MOS2的初始混合液;0012步骤中所述的分散溶剂为N,N二甲基甲酰胺、1甲基2吡咯烷酮、1乙烯基2吡咯烷酮或N,N二甲基乙酰胺;0013步骤中所述的MOS2粉末的质量与分散溶剂的体积比为10MG30MG1ML;0014、以400R/MIN600R/MIN的搅拌速度将MOS2的初始混合液在6080下。

15、搅拌12H24H,得到搅拌后的MOS2的混合液;0015、对搅拌后的MOS2的混合液进行超声处理,超声功率300W500W,超声时间为3H6H,得到超声处理后的MOS2混合液;0016、将超声处理后的MOS2混合液静置12H24H,然后取上层清液,得到纳米MOS2悬浮液。0017本发明的优点0018一、本发明制备的纳米MOS2改性PVDF超滤膜的工艺操作简单易行,所用设备均为本领域常规仪器,工艺周期短,对工艺环境的要求较低,成本低廉;0019二、本发明在制备纳米MOS2悬浮液时,步骤中对搅拌后的MOS2的混合液进行超声处理,能有效地提高纳米MOS2悬浮液在铸膜液中的分散性;0020三、本发明中。

16、纳米MOS2改性PVDF超滤膜,对PVDF超滤膜的微观结构没有产生明显影响,保留了PVDF超滤膜原来优良的特性;0021四、本发明制备的纳米MOS2悬浮液价格低廉,容易获得,减少了成本;0022五、本发明制备的纳米MOS2悬浮液抗菌效果迅速,灭菌力强,且只需微弱的紫外光照射,例如荧光灯、日光、灭菌灯等,就可激发反应,在抗菌过程仅起到催化作用,自身不消耗,可长时间使用;0023六、本发明制备的纳米MOS2悬浮液同时具有抗菌、抑菌、自洁净等多种效应,不但能够杀灭大多数微生物,还能分解细菌产生的内毒素,并将细菌残体及细菌赖以生存的有机营养基质矿化,在灭菌同时实现抑菌和自清洁;0024七、本发明制备的。

17、纳米MOS2改性PVDF超滤膜的纯水通量为70L/M2H150L/M2H,污染测试时的通量为50L/M2H80L/M2H,清洗后通量恢复率8095,水接触角为6073,BSA截留率为8595,静态杀菌效率6080;0025八、本发明先制备了纳米MOS2悬浮液,使用纳米MOS2悬浮液制备铸膜液,改善了纳米颗粒在铸膜液中的分散性,从而提高了PVDF超滤膜的性能,解决了纳米颗粒容易发生团聚,在铸膜液中分散性差,所制备出的超滤膜亲水性差,纳米颗粒易堵塞膜孔降低了水通量,易污染的问题,提高PVDF超滤膜的抑菌性和通量恢复率,同时,纳米MOS2悬浮液是一种具有具有杀菌作用。0026本发明可获得一种纳米MO。

18、S2改性PVDF超滤膜。说明书CN104138716A3/7页6附图说明0027图1是纯水通量随时间的变化曲线,图1中1是试验一制备的PVDF超滤膜的纯水通量随时间的变化曲线,2是试验二制备的纳米MOS2改性PVDF超滤膜的纯水通量随时间的变化曲线,3是试验三制备的纳米MOS2改性PVDF超滤膜的纯水通量随时间的变化曲线。具体实施方式0028具体实施方式一本实施方式是一种纳米MOS2改性PVDF超滤膜的制备方法,具体是按以下步骤完成的0029一、制备铸膜液首先按重量份数称取15份25份PVDF、05份2份致孔剂、60份90份纳米MOS2悬浮液和1份25份分散溶剂;然后将称取的15份25份PVD。

19、F、05份2份致孔剂、60份90份纳米MOS2悬浮液和1份25份分散溶剂在温度为4060和搅拌速度为400R/MIN600R/MIN的条件下搅拌6H12H,再放入温度为2550的真空干燥箱中静置脱泡4H6H,得到铸膜液;0030二、浇铸、成膜在温度为1525和湿度为6080的条件下将铸膜液浇铸在洁净的玻璃基板上,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到含有厚度为01MM03MM的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为01MM03MM的铸膜液的玻璃基板在空气中挥发10S30S,再浸入到凝固浴中浸泡12H24H,得到脱落后的超滤膜;0031三、清洗使用蒸馏水对脱落后的超滤膜进行清洗2次4次,。

20、保存在蒸馏水中,得到纳米MOS2改性PVDF超滤膜;0032步骤一所述的纳米MOS2悬浮液的制备方法是按以下步骤完成的0033、将天然六方晶型的MOS2粉末与分散溶剂混合,得到MOS2的初始混合液;0034步骤中所述的分散溶剂为N,N二甲基甲酰胺、1甲基2吡咯烷酮、1乙烯基2吡咯烷酮或N,N二甲基乙酰胺;0035步骤中所述的MOS2粉末的质量与分散溶剂的体积比为10MG30MG1ML;0036、以400R/MIN600R/MIN的搅拌速度将MOS2的初始混合液在6080下搅拌12H24H,得到搅拌后的MOS2的混合液;0037、对搅拌后的MOS2的混合液进行超声处理,超声功率300W500W,。

21、超声时间为3H6H,得到超声处理后的MOS2混合液;0038、将超声处理后的MOS2混合液静置12H24H,然后取上层清液,得到纳米MOS2悬浮液。0039本具体实施方式的优点0040一、本具体实施方式制备的纳米MOS2改性PVDF超滤膜的工艺操作简单易行,所用设备均为本领域常规仪器,工艺周期短,对工艺环境的要求较低,成本低廉;0041二、本具体实施方式在制备纳米MOS2悬浮液时,步骤中对搅拌后的MOS2的混合液进行超声处理,能有效地提高纳米MOS2悬浮液在铸膜液中的分散性;0042三、本具体实施方式中纳米MOS2改性PVDF超滤膜,对PVDF超滤膜的微观结构没有产生明显影响,保留了PVDF超。

22、滤膜原来优良的特性;0043四、本具体实施方式制备的纳米MOS2悬浮液价格低廉,容易获得,减少了成本;说明书CN104138716A4/7页70044五、本具体实施方式制备的纳米MOS2悬浮液抗菌效果迅速,灭菌力强,且只需微弱的紫外光照射,例如荧光灯、日光、灭菌灯等,就可激发反应,在抗菌过程仅起到催化作用,自身不消耗,可长时间使用;0045六、本具体实施方式制备的纳米MOS2悬浮液同时具有抗菌、抑菌、自洁净等多种效应,不但能够杀灭大多数微生物,还能分解细菌产生的内毒素,并将细菌残体及细菌赖以生存的有机营养基质矿化,在灭菌同时实现抑菌和自清洁;0046七、本具体实施方式制备的纳米MOS2改性PV。

23、DF超滤膜的纯水通量为70L/M2H150L/M2H,污染测试时的通量为50L/M2H80L/M2H,清洗后通量恢复率8095,水接触角为6073,BSA截留率为8595,静态杀菌效率6080;0047八、本具体实施方式先制备了纳米MOS2悬浮液,使用纳米MOS2悬浮液制备铸膜液,改善了纳米颗粒在铸膜液中的分散性,从而提高了PVDF超滤膜的性能,解决了纳米颗粒容易发生团聚,在铸膜液中分散性差,所制备出的超滤膜亲水性差,纳米颗粒易堵塞膜孔降低了水通量,易污染的问题,提高PVDF超滤膜的抑菌性和通量恢复率,同时,纳米MOS2悬浮液是一种具有具有杀菌作用。0048本实施方式可获得一种纳米MOS2改性。

24、PVDF超滤膜。0049具体实施方式二本实施方式与具体实施方式一不同点是步骤一中所述的分散溶剂为N,N二甲基甲酰胺、1甲基2吡咯烷酮、1乙烯基2吡咯烷酮或N,N二甲基乙酰胺。其他步骤与具体实施方式一相同。0050具体实施方式三本实施方式与具体实施方式一或二之一不同点是所述的致孔剂为聚乙烯吡络烷酮、聚乙二醇、尿素或木粉。其他步骤与具体实施方式一或二相同。0051具体实施方式四本实施方式与具体实施方式一至三之一不同点是步骤二所述的凝固浴为蒸馏水、乙醇和丙酮中的一种或几种的混合液。其他步骤与具体实施方式一至三相同。0052具体实施方式五本实施方式与具体实施方式一至四之一不同点是步骤一中首先按重量份数。

25、称取15份20份PVDF、05份1份致孔剂、65份90份纳米MOS2悬浮液和2份20份分散溶剂;然后将称取的15份20份PVDF、05份1份致孔剂、65份90份纳米MOS2悬浮液和2份20份分散溶剂在温度为5060和搅拌速度为500R/MIN600R/MIN的条件下搅拌10H12H,再放入温度为2530的真空干燥箱中静置脱泡4H5H,得到铸膜液。其他步骤与具体实施方式一至四相同。0053具体实施方式六本实施方式与具体实施方式一至五之一不同点是步骤一中首先按重量份数称取16份PVDF、05份致孔剂、65份纳米MOS2悬浮液和20份分散溶剂;然后将称取的16份PVDF、05份致孔剂、65份纳米MO。

26、S2悬浮液和20份分散溶剂在温度为60和搅拌速度为500R/MIN的条件下搅拌12H,再放入温度为25的真空干燥箱中静置脱泡4H,得到铸膜液。其他步骤与具体实施方式一至五相同。0054具体实施方式七本实施方式与具体实施方式一至六之一不同点是步骤一中首先按重量份数称取16份PVDF、05份致孔剂、90份纳米MOS2悬浮液和2份分散溶剂;然后将称取的16份PVDF、05份致孔剂、90份纳米MOS2悬浮液和2份分散溶剂在温度为60和搅拌速度为500R/MIN的条件下搅拌12H,再放入温度为25的真空干燥箱中静置脱泡4H,得到铸膜液。其他步骤与具体实施方式一至六相同。说明书CN104138716A5/。

27、7页80055具体实施方式八本实施方式与具体实施方式一至七之一不同点是步骤二中在温度为2025和湿度为7080的条件下将铸膜液浇铸在洁净的玻璃基板上,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到含有厚度为01MM02MM的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为01MM02MM的铸膜液的玻璃基板在空气中挥发10S20S,再浸入到凝固浴中浸泡20H24H,得到脱落后的超滤膜。其他步骤与具体实施方式一至七相同。0056具体实施方式九本实施方式与具体实施方式一至八之一不同点是步骤二中在温度为25和湿度为77的条件下将铸膜液浇铸在干净的玻璃基板上,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到。

28、含有厚度为02MM的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为02MM的铸膜液的玻璃基板在空气中挥发10S,再浸入到凝固浴中浸泡24H,得到脱落后的超滤膜。其他步骤与具体实施方式一至八相同。0057具体实施方式十本实施方式与具体实施方式一至九之一不同点是步骤三中使用蒸馏水对脱落后的超滤膜进行清洗3次,保存在蒸馏水中,得到纳米MOS2改性PVDF超滤膜。其他步骤与具体实施方式一至九相同。0058采用以下试验验证本发明的有益效果0059试验一一种PVDF超滤膜的制备方法具体是按以下步骤完成的0060一、制备铸膜液首先称取16GPVDF、05G致孔剂和84G分散溶剂;然后将称取的16GPVDF、05G致孔剂和8。

29、4G分散溶剂在温度为60和搅拌速度为500R/MIN的条件下搅拌12H,再放入温度为25的真空干燥箱中静置脱泡4H,得到铸膜液;0061步骤一中所述的致孔剂为聚乙烯吡络烷酮;0062步骤一中所述的分散溶剂为1甲基2吡咯烷酮;0063二、浇铸、成膜在温度为25和湿度为77的条件下将铸膜液浇铸在干净的玻璃基板上,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到含有厚度为02MM的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为02MM的铸膜液的玻璃基板在空气中挥发10S,再浸入到凝固浴中浸泡24H,得到脱落后的超滤膜;0064步骤二所述的凝固浴为蒸馏水;0065三、清洗使用蒸馏水对脱落后的超滤膜进行清洗3次,。

30、再保存在蒸馏水中,得到PVDF超滤膜。0066试验二一种纳米MOS2改性PVDF超滤膜的制备方法,具体是按以下步骤完成的0067一、制备铸膜液首先称取16GPVDF、05G致孔剂、65G纳米MOS2悬浮液和20G分散溶剂;然后将称取的16GPVDF、05G致孔剂、65G纳米MOS2悬浮液和20G分散溶剂在温度为60和搅拌速度为500R/MIN的条件下搅拌12H,再放入温度为25的真空干燥箱中静置脱泡4H,得到铸膜液;0068步骤一中所述的致孔剂为聚乙烯吡络烷酮;0069步骤一中所述的分散溶剂为1甲基2吡咯烷酮;0070二、浇铸、成膜在温度为25和湿度为77的条件下将铸膜液浇铸在干净的玻璃基板上。

31、,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到含有厚度为02MM的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为02MM的铸膜液的玻璃基板在空气中挥发10S,再浸入到凝固浴中浸泡24H,得到脱落后的超滤膜;说明书CN104138716A6/7页90071步骤二中所述的凝固浴为蒸馏水;0072三、清洗使用蒸馏水对脱落后的超滤膜进行清洗3次,再保存在蒸馏水中,得到纳米MOS2改性PVDF超滤膜;0073步骤一中所述的纳米MOS2悬浮液的制备方法,是按以下步骤完成的0074、将天然六方晶型的MOS2粉末与分散溶剂混合,得到MOS2的初始混合液;0075步骤中所述的MOS2粉末的质量与分散溶剂的体积比为15。

32、MG1ML;0076步骤中所述的分散溶剂为1甲基2吡咯烷酮;0077、以500R/MIN的搅拌速度将MOS2的初始混合液在60下搅拌12H,得到搅拌后的MOS2的混合液;0078、对搅拌后的MOS2的混合液进行超声处理,超声功率500W,超声时间为3H,得到超声处理后的MOS2混合液;0079、将超声处理后的MOS2混合液静置12H,然后取上层清液,得到纳米MOS2悬浮液。0080试验三一种纳米MOS2改性PVDF超滤膜的制备方法,具体是按以下步骤完成的0081一、制备铸膜液首先称取16GPVDF、05G致孔剂、90G纳米MOS2悬浮液和2G分散溶剂;然后将称取的16GPVDF、05G致孔剂、。

33、90G纳米MOS2悬浮液和2G分散溶剂在温度为60和搅拌速度为500R/MIN的条件下搅拌12H,再放入温度为25的真空干燥箱中静置脱泡4H,得到铸膜液;0082步骤一中所述的致孔剂为聚乙烯吡络烷酮;0083步骤一中所述的分散溶剂为1甲基2吡咯烷酮;0084二、浇铸、成膜在温度为25和湿度为77的条件下将铸膜液浇铸在干净的玻璃基板上,浇铸过程中使用刮膜机在浇铸后的玻璃基板上进行刮膜,得到含有厚度为02MM的铸膜液的玻璃基板;将含有厚度为02MM的铸膜液的玻璃基板在空气中挥发10S,再浸入到凝固浴中浸泡24H,得到脱落后的超滤膜;0085步骤二中所述的凝固浴为蒸馏水;0086三、清洗使用蒸馏水对。

34、脱落后的超滤膜进行清洗3次,再保存在蒸馏水中,得到纳米MOS2改性PVDF超滤膜;0087步骤一中所述的纳米MOS2悬浮液的制备方法,是按以下步骤完成的0088、将天然六方晶型的MOS2粉末与分散溶剂混合,得到MOS2的初始混合液;0089步骤中所述的MOS2粉末的质量与分散溶剂的体积比为15MG1ML;0090步骤中所述的分散溶剂为1甲基2吡咯烷酮;0091、以500R/MIN的搅拌速度将MOS2的初始混合液在60下搅拌12H,得到搅拌后的MOS2的混合液;0092、对搅拌后的MOS2的混合液进行超声处理,超声功率500W,超声时间为3H,得到超声处理后的MOS2混合液;0093、将超声处理。

35、后的MOS2混合液静置12H,然后取上层清液,得到纳米MOS2悬浮液。0094将试验一至试验三制备的PVDF超滤膜和纳米MOS2改性PVDF超滤膜的各项性能数据列于表1,表1为试验一至试验三制备的PVDF超滤膜和纳米MOS2改性PVDF超滤膜的各项性能数据,通过表1可知,试验二和试验三制备的纳米MOS2改性PVDF超滤膜与试验一制备的PVDF超滤膜相比,水接触角明显减小,说明试验二和试验三制备的纳米MOS2改性PVDF说明书CN104138716A7/7页10超滤膜的亲水性得到提高,纯水通量较大;能够在BSA溶液中保持较高的通量,清洗后膜的通量恢复率有很大的提高,对BSA的截留作用增强,并且静。

36、态杀菌效率得到很大提高,且耐污染性能也得到一定改善。0095表100960097使用美国MILLIPORE公司生产的MILLIPORE8200型超滤杯组装超滤测试平台对试验一制备的PVDF超滤膜、试验二制备的纳米MOS2改性PVDF超滤膜和试验三制备的纳米MOS2改性PVDF超滤膜进行测试,如图1所示,图1是纯水通量随时间的变化曲线,图1中1是试验一制备的PVDF超滤膜纯水通量随时间的变化曲线,2是试验二制备的纳米MOS2改性PVDF超滤膜的纯水通量随时间的变化曲线,3是试验三制备的纳米MOS2改性PVDF超滤膜的纯水通量随时间的变化曲线,从图1可知,试验二和试验三制备的纳米MOS2改性PVDF超滤膜初始的纯水通量较试验一制备的PVDF超滤膜有所提高,所制备的纳米MOS2改性PVDF超滤膜中纳米MOS2悬浮液的含量不同,对纯水通量的提高程度不同,但试验二和试验三制备的纳米MOS2改性PVDF超滤膜较试验一制备的PVDF超滤膜均提高了大于38。说明书CN104138716A101/1页11图1说明书附图CN104138716A11。

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