具有强酸催化与渗透汽化双功能中空纤维膜的制备方法

摘要

本发明涉及一种具有强酸催化与渗透汽化双功能中空纤维膜的制备方法，其包括如下步骤：(1)制备高分子材料和无机材料中空纤维基膜；(2)配制聚乙烯醇(PVA)水溶液；(3)将PVA水溶液或PVA-GA水溶液浸涂于中空纤维基膜上，并进行表面交联，室温干燥，制备成中空纤维渗透汽化膜；(4)将全氟磺酸树脂置入低沸点醇类溶剂的水溶液中，加热溶解；(5)在PFSA醇类水溶液中加入PVA和纳米无机材料，或在PFSA醇类水溶液中加入PVA、纳米无机材料、GA和酸催化剂，制成催化剂涂膜液；(6)采用浸涂法，将催化剂涂膜液涂覆在中空纤维渗透汽化膜上，室温下干燥，制成双功能中空纤维膜。本发明的优点：制备工艺简单，无复杂设备要求，操作方便、快捷。

主权项

一种具有强酸催化与渗透汽化双功能中空纤维膜的制备方法，其特征在于，具体步骤为：（1）将高分子材料或者无机材料加入N,N二甲基乙酰胺，N,N二甲基甲酰胺，聚乙烯吡咯烷酮中制成铸膜液，制备有机或无机中空纤维膜；所述的高分子材料为聚丙烯腈、聚醚砜、聚砜、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、醋酸纤维中的一种或者二种以上；所述的无机材料为Al2O3、TiO2、ZrO2、SiO2、不锈钢粉末中的一种；（2）配制聚乙烯醇PVA均匀溶液；（3）将PVA溶液浸涂于有机或无机中空纤维底膜上，室温干燥；（4）将浸涂PVA的中空纤维膜浸入到交联溶液中交联，交联时间为20～40min，室温干燥，制备中空纤维渗透汽化膜；所述的交联溶液为1.0～6.0wt%戊二醛GA和0.5～2.0wt%盐酸的丙酮溶液；（5）将全氟磺酸树脂PFSA树脂置入低沸点有机极性溶剂的水溶液中，低沸点有机极性溶剂与水的质量比为1:1，在60～100℃加热溶解，制备2.0～10.0wt%PFSA溶液；（6）在全氟磺酸树脂PFSA溶液中加入纳米材料和聚乙烯醇溶液，制成催化剂涂膜液；所述的纳米无机材料为三氧化二铝、二氧化钛、二氧化锆、二氧化硅中的一种；（7）采用浸涂法将步骤（6）制备的催化涂膜液浸涂在渗透汽化中空纤维膜上，室温干燥；（8）用5wt%盐酸酸处理中空纤维膜，制成具有强酸催化与渗透汽化双 功能中空纤维膜。