一种纳米纤维增强的水凝胶过滤膜及其制备方法   0    0

针对膜表面容易污染、亲水接枝改性步骤复杂且接枝不均匀、水凝胶过滤膜厚度大通量低等问题，本发明制备一种纳米纤维增强的水凝胶过滤膜。首先将纳米纤维基膜用等离子体处理以改善其表面亲水性。将海藻酸钠、致孔剂、增强剂分散溶解于水中，得到铸膜液。将铸膜液倒在等离子体处理后的纳米纤维基膜上，用刮膜棒刮出均匀的铸膜液膜，用玻璃板挤压使铸膜液膜与高分子纳米纤维基膜充分接触，然后将铸膜液膜连同高分子纳米纤维基膜一起浸泡在离子交联剂中进行离子交联，洗去致孔剂，得到纳米纤维增强的水凝胶过滤膜。该膜可耐0.1‑2MPa压力，通量大，抗污染。

1.一种纳米纤维增强的水凝胶过滤膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a)取厚度在5‑300微米的纳米纤维基膜，等离子体处理1‑30min，以改善其表面亲水性；
b)称取0.5‑2g海藻酸钠，海藻酸钠质量百分比2.5％‑100％的致孔剂，一起溶于20‑
100ml去离子水中，搅拌溶解均匀，然后加入海藻酸钠质量百分比1％‑100％的增强剂，超声分散均匀后得到铸膜液，放置于4℃‑30℃的密闭容器中备用；
c)配制金属离子质量百分比为0.01％‑15％的金属盐水溶液，作为离子交联剂；
d)将步骤b)得到的铸膜液倒在步骤a)得到的等离子体处理后的纳米纤维基膜上，用刮膜棒刮出均匀的铸膜液膜，用玻璃板挤压使铸膜液膜与纳米纤维基膜充分接触，然后将铸膜液膜连同纳米纤维基膜一起浸泡在步骤c)得到离子交联剂中0.5‑24h，用去离子水洗去致孔剂，得到纳米纤维增强的水凝胶过滤膜；
所述的纳米纤维基膜的材质为尼龙、聚羟基丁酸酯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚砜、聚偏氟乙烯、聚乳酸中的任意一种或两种以上混合物；
所述的离子交联剂为硫酸铜、氯化锌、氯化钡、氯化铁、氯化铝、氯化钙、磷酸二氢钙、硫酸钙、硝酸钙、磷酸氢钙、乳酸钙水溶液中的任意一种或两种以上混合物；
所述的增强剂为纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米羟基磷灰石、纳米粘土、碳纳米管、石墨烯、纳米碳酸钙、纳米氧化锌中的任意一种或两种以上混合物；
所述的致孔剂为聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙二醇、聚丙烯酰胺、尿素、聚乙烯醇、聚维酮、水溶性淀粉中的任意一种或两种以上混合物；
制备的纳米纤维增强的水凝胶过滤膜可耐0.1‑2MPa的压力。