[发明专利]一种增强有机分离膜与支撑材料间界面粘合性的方法

摘要

本发明为一种增强有机分离膜与支撑材料间界面粘合性的方法。该方法包括以下步骤：将支撑材料浸入氢氧化钠的水溶液中，使材料表面富含充足的羟基并达到粗化材料纤维的目的，然后将处理后的支撑材料浸入硅烷偶联剂水解液中一段时间，取出烘干，将表面改性后的材料作为制膜时的支撑材料，将铸膜液均匀涂覆在其上，浸入去离子水中凝胶成膜，即可得到界面增强型有机分离膜。所述的铸膜液组成包括膜材料、添加剂和溶剂，膜材料为聚偏氟乙烯、聚醚砜或聚砜。本发明方法处理后的有机分离膜与支撑材料间界面剥离强度可提高约50％‑70％。

主权项

1.一种增强有机分离膜与支撑材料间界面粘合性的方法，其特征为包括以下步骤：（1）支撑材料的表面清洗和干燥：将支撑材料浸入混合水溶液中20-30分钟，取出用清水冲洗后烘干；其中，支撑材料为无纺布或中空管状织物；混合水溶液由氢氧化钠溶液和非离子表面活性剂溶液混合而成，体积比为氢氧化钠溶液：非离子表面活性剂溶液=1:1-1:3；非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO），非离子表面活性剂水溶液浓度为5g/L-10g/L，氢氧化钠水溶液的浓度为10g/L-20g/L；（2）表面富羟基化处理：将步骤（1）所得支撑材料浸入200-300g/L的氢氧化钠水溶液中30-40分钟，取出用清水冲洗后置于60℃的烘箱中干燥1-2小时；（3）表面改性处理：按照体积比醇：蒸馏水=7:1-10:1的比例，将醇加入蒸馏水中混合，得到硅烷偶联剂水解介质溶液，再向其中滴入硅烷偶联剂，配制成质量分数为1%-6%的硅烷偶联剂水解液，室温下搅拌均匀后静置，再将步骤（2）所得支撑材料浸入该水解液中，在室温下反应3-5小时；反应结束后，将支撑材料从水解液中取出，用醇冲洗支撑材料，在60℃下干燥1-2小时；（4）制备界面增强型有机分离膜：将铸膜液均匀涂覆在步骤（3）所得支撑材料上，铸膜液厚0.2mm-0.3mm，再将其浸入20℃-40℃的去离子水中1-2小时，凝胶成膜，即可得到界面增强型有机分离膜；所述的铸膜液由膜材料、添加剂和溶剂组成，膜材料的含量为10wt%-20wt%；添加剂的含量为3wt%-20wt%；其余为溶剂；膜材料为聚偏氟乙烯（PVDF）、聚醚砜（PES）或聚砜（PSF）；添加剂为聚乙二醇（PEG）、乙二醇（EG）和聚乙烯吡咯烷酮（PVP）中的一种或多种，溶剂为N，N-二甲基乙酰胺（DMAc）或N-甲基吡咯烷酮（NMP）。