改性聚间苯二甲酰间苯二胺超滤膜及其制备方法和应用
本成果基于间位芳纶材料,通过调控制膜配方以及制膜工艺,所制备的间位芳纶膜具有高的渗透通量、高的机械强度以及良好的耐酸碱性能。依托于自身实验室的中试平板刮膜装置,实现了间位芳纶膜的中试化制备,并且进行膜组件、膜设备的进一步放大设计。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、技术分析
聚间苯二甲酰间苯二甲酰胺(PMIA))纤维是一种新型的有机耐高温纤维,具有出色的综合特性,包括良好的热稳定性,化学稳定性,亲水性和阻燃性。膜材料的耐压性和耐热性是膜分离工艺长期运行所必需的,这些优异的性能使PMIA成为膜制备领域的关键性材料之一。此外,由于该材料易溶于普通有机溶剂中,因此,可以采用非溶剂诱导相转化(NIPS) 法制备PMIA 超滤膜,这为工业化生产提供了可能。
目前我国的膜材料主要还是依赖于进口,并且亲水性差、机械强度低、耐溶剂性能差等诸多问题,而间位芳纶膜材料已经实现了国产化,并且价格便宜,打破了国外垄断的局面。基于间位芳纶材料,我们通过调控制膜配方以及制膜工艺,所制备的间位芳纶膜具有高的渗透通量、高的机械强度以及良好的耐酸碱性能。依托于我们实验室的中试平板刮膜装置,我们实现了间位芳纶膜的中试化制备,并且进行膜组件、膜设备的进一步放大设计。所开发的PMIA膜可以达到及其高于市场同种类产品,其产业化可大大丰富目前水处理市场。
平板膜纯水通量不小于700L∙m-2 ∙ h-1 ∙ bar-1(温度 25℃(不含)以下),静态水接触角低于60°。【纯水通量和接触角测试方法依据国家标准 GB/T 32360-2015《超滤膜测试方法》】。
北京理工大学
2022-08-17