【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于新材料家用净水分离膜，具体涉及一种无泵型家用纳滤膜及其制备方法。
技术介绍
1、随着家庭末端饮水的处理越来越普及，净水机已在家用净水行业大量使用。家用净水机中膜材料的应用方面，主要依靠反渗透过滤与超滤过滤两类，反渗透膜的技术与超滤膜的技术作为并列存在的两种膜过滤方式用于末端饮用水。
2、反渗透膜的使用优点，使得末端出水完全是水分子水，出水纯净无离子，这对于一些矿质较高地区、高盐地区的水质去结圬方面起到了一定作用。但反渗透膜的使用缺点也很明显，由于出水无矿物质的存在，在一定程度上影响了人们对矿物质需求的摄入。使得市政供水的自然属性得不到发挥。同时，由于反渗透膜的致密性结构。使得在净水机应用过程中需要高压泵作为驱动力。因而对电能有依懒性，并且末端通常需要按接压力桶作为蓄水罐。这样对于家用厨房来说占有较大空间，因此，反渗透净水机的使用也受到这些因素限制。
3、而另一种末端过滤的超滤膜过滤，其优点是能拦截水中病原体、病原菌、胶体、蓝藻、污圬微粒等，使得末端出水水质确保卫生安全，达到直饮效果，并且由于超滤膜的过滤方式是全机械化的微孔过滤，驱动力是自来水的市政供水压力，无需另外连接电源。是一种节能又卫生安全的即时在线制水模式。很受市场欢迎。然而，超滤膜微孔的特点，决定了超滤方式不截留水中矿质离子，因而未能解决高硬度的水质变软的问题。
4、基于以上两种过滤膜的水处理方式的现状，目前净水行业末端净水处理需要一种新的家用的水处理膜的过滤方式。
技术实现思路>
1、针对现有的家用净水末端水处理的困惑，本专利技术提供了一种无泵型家用纳滤膜及其制备方法，填补了现有超滤膜和反渗透膜的不足。
2、本专利技术无泵型家用纳滤膜是将聚醚砜与聚砜的共混铸膜液嵌入无纺布的反面层，制成粗糙的基膜层，通过温度为50℃的烘道定型，再经过水相溶液、双亲相溶液、油相溶液界面聚合，最后经过清洗干燥再次定型，制得的具有筛分功能的纳滤膜。
3、无泵型家用纳滤膜的具体制备方法步骤如下：
4、(1)将有机溶剂、聚砜以及聚醚砜投入到溶解罐内搅拌混合均匀，再加入聚乙烯吡咯烷酮至彻底溶解，得到铸膜液；
5、铸膜液按照质量份数的组成为：聚砜与聚醚砜共混材料20～25份，聚乙烯吡咯烷酮k90 7～10份，有机溶剂65～85份。
6、其中，聚砜与聚醚砜的质量比为3～5：5～8。
7、有机溶剂为：n,n-二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮或二甲基亚砜中的一种。
8、(2)室温下，于刮膜机中，用刮刀将步骤(1)配制的铸膜液涂覆于无纺布的反面层上，然后经过50℃的烘道定型成膜，制成纳滤基膜；
9、(3)室温下，将基膜在含有哌嗪的水相溶液槽中浸泡8～15分钟；含有哌嗪的水相溶液按照质量百分比的组成为：哌嗪1.0-1.5％，碳酸钠1.0-1.5％，聚乙烯醇0.6-1.0％，其余为水。
10、(4)室温下，步骤(3)的基膜在含有聚乙二醇的双亲相溶液槽中浸泡8～15；双亲相聚乙二醇溶液按照质量百分比的组成为：聚乙二醇30-50％，聚乙二醇甲醚30-50％，水10％，正己烷10％。
11、(5)将步骤(4)处理过的膜转入含有均苯三甲酰氯的油相溶液槽浸泡3～5分钟，然后经过清洗与干燥，得到无泵型家用纳滤膜；
12、含有均苯三甲酰氯的油相溶液为质量浓度为0.4～0.6％的均苯三甲酰氯的正己烷溶液。
13、干燥温度为：40～60℃，干燥时间为5～8分钟。
14、有益效果：
15、(1)由聚醚砜与聚砜共混材料配制的铸膜料液嵌入无纺布粗糙的反面层，形成既紧密结合，又结构疏松的通水层。再由基膜层通过亲水相、双亲相、亲油相三个相体充分聚合。形成既有较好的通水性，又能充分筛分水中一价离子与二价离子的无泵超低压家用纳滤膜。
16、(2)本专利技术纳滤膜经过在双亲相溶液中浸泡，更亲水，且与聚合物结合较好，使得制备的纳滤膜无需增压即可实现分离。
17、(3)本专利技术的产品特点，一是无泵驱动，通过自来水的供水压力，摆脱了对电源的依懒。二是产品应用对水中产生结圬的矿质离子去除率较高，在不结圬的同时对人体有益的离子保留较多。三是在无泵情况下出水通量较大，使家庭用水有较好的体验感。四是过滤在线即得，无储蓄压力桶对节省厨房空间有保障，比较适应家庭的应用。
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1.一种无泵型家用纳滤膜，其特征在于，所述纳滤膜是将聚醚砜与聚砜的共混铸膜液嵌入无纺布的反面层，制成粗糙的基膜层，通过温度为50℃的烘道定型，再经过水相溶液、双亲相溶液、油相溶液界面聚合，最后经清洗干燥再次定型，制得的具有筛分功能的纳滤膜。
2.如权利要求1所述的无泵型家用纳滤膜，其特征在于，所述共混铸膜液按照质量份数的组成为：聚砜与聚醚砜共混材料20～25份，聚乙烯吡咯烷酮K907～10份，有机溶剂65～85份。
3.如权利要求2所述的无泵型家用纳滤膜，其特征在于，所述共混材料中聚砜与聚醚砜的质量比为3～5：5～8。
4.如权利要求2所述的无泵型家用纳滤膜，其特征在于，所述有机溶剂为：N,N-二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮或二甲基亚砜中的一种。
5.如权利要求1所述的无泵型家用纳滤膜，其特征在于，所述水相溶液按照质量百分比的组成为：哌嗪1.0～1.5％，碳酸钠1.0～1.5％，聚乙烯醇0.6～1.0％，其余为水。
6.如权利要求1所述的无泵型家用纳滤膜，其特征在于，所述双亲相溶液按照质量百分比的组成为：聚
7.如权利要求1所述的无泵型家用纳滤膜，其特征在于，所述油相溶液为质量浓度为0.4～0.6％的均苯三甲酰氯的正己烷溶液。
8.一种如权利要求1所述的无泵型家用纳滤膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法步骤如下：
9.如权利要求8所述的无泵型家用纳滤膜的制备方法，其特征在于，所述干燥温度为：40～60℃，干燥时间为5～8分钟。
...【技术特征摘要】
1.一种无泵型家用纳滤膜，其特征在于，所述纳滤膜是将聚醚砜与聚砜的共混铸膜液嵌入无纺布的反面层，制成粗糙的基膜层，通过温度为50℃的烘道定型，再经过水相溶液、双亲相溶液、油相溶液界面聚合，最后经清洗干燥再次定型，制得的具有筛分功能的纳滤膜。
2.如权利要求1所述的无泵型家用纳滤膜，其特征在于，所述共混铸膜液按照质量份数的组成为：聚砜与聚醚砜共混材料20～25份，聚乙烯吡咯烷酮k907～10份，有机溶剂65～85份。
3.如权利要求2所述的无泵型家用纳滤膜，其特征在于，所述共混材料中聚砜与聚醚砜的质量比为3～5：5～8。
4.如权利要求2所述的无泵型家用纳滤膜，其特征在于，所述有机溶剂为：n,n-二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮或二甲基亚砜中的一种。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：姚柯如，庄成，
申请(专利权)人：常州市美纤膜技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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