等离子体改性碳纳米管与PVDF杂化制备阳离子交换膜的方法,申请号CN201210545488.7-传众专利搜索

等离子体改性碳纳米管与PVDF杂化制备阳离子交换膜的方法

申请公布号：CN103861475B

申请号：CN201210545488.7

申请日期：2012.12.14

申请公布日期：2015.10.21

申请人：

同济大学

发明人：于水利;陈珊;万扣强;黎雷

分类号：B01D71/34(2006.01)I;B01D67/00(2006.01)I

主分类号：B01D71/34(2006.01)I

代理机构：

上海科盛知识产权代理有限公司 31225

代理人：叶敏华

地址：200092 上海市杨浦区四平路1239号

摘要：本发明涉及一种由等离子体改性碳纳米管与PVDF杂化制备的阳离子交换膜及该膜的制备方法，该阳离子交换膜由包括以下组分及重量百分比的原料制成：改性碳纳米管0.1-10、有机溶剂45-70、PVDF5-30、二乙烯苯2-10、甲基丙烯酸环氧丙酯10-35、聚乙烯吡咯烷酮0.1-3、引发剂0.1-2。与现有技术相比，本发明充分利用电晕等离子体技术清洁、工艺简单的特点，以及碳纳米管优异的力学性能和导电导热性，大大提高新型杂化离子交换膜的机械性能，耐高温性以及电化学性能；同时有效增强膜的抗污染能力，促进其在工业废水脱盐处理中的广泛应用。

主权项：一种由等离子体改性碳纳米管与PVDF杂化制备的阳离子交换膜，其特征在于，该阳离子交换膜由包括以下组分及重量百分比的原料制成：<img file="FDA0000734256960000011.GIF" wi="1040" he="676" />运用电晕等离子体技术得到改性碳纳米管，并与PVDF杂化制备阳离子交换膜，该方法包括以下步骤：(1)电晕等离子体技术改性碳纳米管；(2)将改性碳纳米管加入到有机溶剂中，超声分散，得到碳纳米管分散液，将PVDF加入碳纳米管分散液中，再超声分散，得到混合液；(3)将二乙烯苯、甲基丙烯酸环氧丙酯、聚乙烯吡咯烷酮及引发剂加入步骤(2)所得混合液中，磁力搅拌，得到铸膜液；(4)铸膜液的脱泡处理：将铸膜液密闭、避光静置12‑36h脱泡，然后超声分散，再静置脱泡4‑12h，得到脱泡后的铸膜液；(5)将脱泡后的铸膜液在玻璃板上流涎成膜，然后在70‑90℃下加热1‑3h，放入脱膜溶液中脱落，制得基膜；(6)基膜风干后，浸泡于98％的浓硫酸中36‑72h，用去离子水反复冲洗膜表面至中性，即得到等离子体改性碳纳米管与PVDF杂化制备的阳离子交换膜。