共价层层自组装纳滤膜的制备及性能研究

作者:张金苗; 贾瑞; 李树轩; 苏保卫*
来源:膜科学与技术, 2020, 40(01): 139-147.
DOI:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2020.01.019

摘要

纳滤膜目前多采用界面聚合的方法制备.层层自组装是近年来发展的一种新型制膜方法,但层层自组装所制备的纳滤膜大多需要5个以上双层,制备过程繁琐,同时,以静电力结合的阴阳离子聚电解质在水中存在一定程度的解离和溶胀,结构不稳定.本文提出用静电组装与化学交联相结合的方法制备纳滤膜,增强膜的稳定性.以改性的聚丙烯腈(PAN)为基膜,以聚丙烯酸(PAA)和聚乙烯亚胺(PEI)分别为阴阳离子聚电解质,以戊二醛(GA)为交联剂,制备了共价层层自组装纳滤膜(PEI/PAA/GA)n,研究了双层数、交联剂浓度、交联时间等因素对膜性能的影响.结果表明,当制备两个双层时,(PEI/PAA/GA)2纳滤膜对2 000 mg/L Na2SO4溶液中的Na2SO4的截留率就能达到98.1%,水通量为12.6 L/(m2·h·MPa);对2 000 mg/L NaCl溶液中的NaCl的截留率达到82.9%,水通量为16.8 L/(m2·h·MPa).交联后的纳滤膜有良好的耐溶胀性和长期运行稳定性.

全文