一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜及其制备方法
阅读：581发布：2022-08-14
专利汇可以提供一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及 水 处理 环保技术领域，公开了一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜及其制备方法。该复合纳滤膜包括聚丙烯腈 超滤 基膜，所述聚丙烯腈超滤基膜下表面 覆盖 有阳离子选择分离层，所述阳离子选择分离层是通过均苯三甲酰氯与多乙烯多胺通过界面聚合制备而成，所述聚丙烯腈超滤基膜上表面覆盖有阴离子选择分离层，所述阴离子选择分离层是通过均苯三甲酰氯与三胺苯通过界面聚合制备而成。本发明复合纳滤膜能够同时截留高价的阴离子和阳离子，简化过滤工序，通过在阴离子选择分离层中添加改性沸石来提高纳滤膜的截留效果和水通量。，下面是一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜，包括聚丙烯腈超滤基膜，其特征在于，所述聚丙烯腈超滤基膜下表面覆盖有阳离子选择分离层，所述阳离子选择分离层是通过均苯三甲酰氯与多乙烯多胺通过界面聚合制备而成，所述聚丙烯腈超滤基膜上表面覆盖有阴离子选择分离层，所述阴离子选择分离层是通过均苯三甲酰氯与三胺苯通过界面聚合制备而成。
2.根据权利要求1所述的一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜，其特征在于，所述聚丙烯腈超滤基膜的平均孔径为0.04 0.1微米。
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3.根据权利要求1所述的一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜，其特征在于，所述阴离子选择分离层中含有改性沸石。
4.根据权利要求3所述的一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜，其特征在于，所述改性沸石的制备方法为：将4 5重量份沸石和1 2重量份聚乙烯亚胺加入到15 20重量份去~ ~ ~
离子水中，超声振荡2 3h，然后再加入0.2 0.3重量份份乙烯基三乙氧基硅烷，搅拌3 5h，过~ ~ ~
滤得到改性沸石。
5.一种如权利要求1或2或3或4所述的带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将聚丙烯腈超滤基膜放入水中浸泡1 2天，取出后自然晾干，得到干净的聚丙烯腈超~
滤基膜；
2）将均苯三甲酰氯加入正己烷中，加热搅拌3 5h，得到质量分数为0.2 0.5%有机相溶~ ~
液；
3）将三胺苯、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，三胺苯与三乙胺的质量比为1:0.1 0.3，~
然后加入沸石颗粒，三胺苯与改性沸石质量比为1:0.8 1，搅拌30 40min，得到水相A溶液；
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4）将多乙烯多胺、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，多乙烯多胺与三乙胺的质量比为1:
0.2 0.4，得到水相B溶液；
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5）将水相A溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的上表面，浸润8 15min，倒掉聚丙烯腈超滤基~
膜的上表面水相A溶液，然后将水相B溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的下表面，浸润2 4min，倒~
掉聚丙烯腈超滤基膜的下表面水相B溶液，然后用滤纸擦去聚丙烯腈超滤基膜上下表面的多余溶液并将其放入有机相溶液中进行界面聚合反应，反应完毕后将其放入烘箱中进行固化交联，得到带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜。
6.根据权利要求5所述的一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜的制备方法，其特征在于，所述步骤3）中水相A溶液中三胺苯的质量分数为2 5%。
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7.根据权利要求5所述的一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜的制备方法，其特征在于，所述步骤4）中水相B溶液中多乙烯多胺的质量分数为0.2 0.5%。
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8.根据权利要求5所述的一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜的制备方法，其特征在于，所述步骤5）中固化交联温度为50 60℃。
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9.根据权利要求5所述的一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜的制备方法，其特征在于，所述步骤5）中固化交联时间为10 20min。
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10.根据权利要求5所述的一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜的制备方法，其特征在于，所述步骤5）中界面聚合反应时间为30 60s，聚合反应温度为20 30℃。
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一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜及其制备方法
技术领域
背景技术
[0002] 纳滤膜的孔径或分离精度均介于超滤和反渗透之间，对分子的截留量在200～1000Da之间，且膜的孔径在1纳米左右，可以用于分离小分子有机物质和离子，并且具有操作压力低，低能耗的特点。目前纳滤膜已广泛应用于污水处理、水质软化以及食品、染料等行业的分离纯化过程等等，相比化学处理方法，通过物理过滤的方法环保，无有害物质产生。纳滤膜的制备技术包括相转化法、共混法、复合法、热诱导相转化法、化学改性法、等离子体法和用于无机膜的溶胶-凝胶法。其中，复合法是目前制备纳滤膜用的最多且最有效的方法。通常是在具有微孔的基膜上复合具有纳米级别的孔径超薄分子层，常用的复合方法有表面涂覆法、界面聚合法、原位聚合法、等离子体聚合法、紫外接枝法和动力形成法等。直到现在，界面聚合法仍然是制备复合纳滤膜的最主要的方法，它可以在多孔基膜上形成一层超薄的分离层，并且可以通过优化基膜与分离层两者的结构来实现复合膜最佳的分离性能。然而目前存在的问题是带正电复合纳滤膜只能截留高价阳离子，对阴离子的截留率较低，带负电复合纳滤膜只能截留高价阴离子，对阳离子截留率较低，当水体中同时存在高价阳离子和阴离子时需要多道工序进行过滤，流程繁杂，设备成本高。
发明内容
[0003] 本发明是为了克服现有技术复合纳滤膜截留阴阳离子单一的问题，提供一种能够同时截留阴离子和阳离子的复合纳滤膜，减少过滤流程，降低生产成本的带两性电荷的聚丙烯腈复合纳滤膜。
[0004] 本发明还提供了一种带两性电荷的聚丙烯腈复合纳滤膜的制备方法。
[0005] 为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜，包括聚丙烯腈超滤基膜，所述聚丙烯腈超滤基膜下表面覆盖有阳离子选择分离层，所述阳离子选择分离层是通过均苯三甲酰氯与多乙烯多胺通过界面聚合制备而成，所述聚丙烯腈超滤基膜上表面覆盖有阴离子选择分离层，所述阴离子选择分离层是通过均苯三甲酰氯与三胺苯通过界面聚合制备而成。
[0006] 本发明通过在聚丙烯腈超滤基膜的下表面通过倾倒溶液的方法制备阳离子选择分离层，多乙烯多胺与聚苯三甲酰氯在基膜下表面发生界面聚合反应生成荷正电的高聚物，即阳离子选择分离层，根据唐南效应，在静电排斥的作用下荷正电的分离层对高价阳离子具有较高截留率，所以基膜下表面能够对钙离子、镁离子具有较高截留率；三胺苯与均苯三甲酰氯在基膜上表面发生界面聚合反应生成荷负电的高聚物，在静电排斥的作用下荷负2-
电的分离层对高价阴离子具有较高截留率，例如SO4 ；从而同时达到将待处理水体中的高价离子去除。现有技术中少数有将荷正电的高聚物和荷负电的高聚物混合在一起，在基膜表面只覆盖一层阴阳离子选择分离层，虽然制备方法简化和同时对高价阴阳离子具有一定的截留率，但是高价阴阳离子的截留率效果并不理性，因为选择分离层上如果同时带有正电和负电会产生电荷中和效应，例如会产生正电荷排斥阳离子，负电荷吸引阳离子，并不能有效将阳离子截留，本发明通过在基膜的上下两面分别安插负电荷和正电荷，正负电荷分布与基膜的两侧，避免产生电荷的中和效应，大大提高对高价阴阳离子的截留率。
电的分离层对高价阴离子具有较高截留率，例如SO4 ；从而同时达到将待处理水体中的高价离子去除。现有技术中少数有将荷正电的高聚物和荷负电的高聚物混合在一起，在基膜表面只覆盖一层阴阳离子选择分离层，虽然制备方法简化和同时对高价阴阳离子具有一定的截留率，但是高价阴阳离子的截留率效果并不理性，因为选择分离层上如果同时带有正电和负电会产生电荷中和效应，例如会产生正电荷排斥阳离子，负电荷吸引阳离子，并不能有效将阳离子截留，本发明通过在基膜的上下两面分别安插负电荷和正电荷，正负电荷分布与基膜的两侧，避免产生电荷的中和效应，大大提高对高价阴阳离子的截留率。
[0007] 作为优选，所述聚丙烯腈超滤基膜的平均孔径为0.04～0.1微米。
[0008] 作为优选，所述阴离子选择分离层中含有改性沸石。
[0009] 改性沸石分散在阴离子选择分离层中能够缩小分子层的通孔结构，增加分离层的截留率；另外沸石具有多孔结构，对重金属离子具有较好的吸附效果，当水体中存在重金属离子时，沸石具有二次清除重金属离子的作用，将重金属离子的含量降到最低。
[0010] 作为优选，改性沸石的制备方法为：将4～5重量份沸石和1～2重量份聚乙烯亚胺加入到15～20重量份去离子水中，超声振荡2～3h，然后再加入0.2～0.3重量份乙烯基三乙氧基硅烷，搅拌3～5h，过滤得到改性沸石。
[0011] 使用乙烯基三乙氧基硅烷偶联剂将长链的聚乙烯亚胺接枝到沸石颗粒表面，能够降低沸石的表面能，使沸石更容易与阴离子选择分子层的聚合物相混合，提高分离层材质的均匀性，沸石还具有一定的亲水效果，提高分子层的亲水性；由于复合纳滤膜在高水压下运行沸石在阴离子选择分离层聚合物中不稳定，聚乙烯亚胺分子链上具有大量的氨基，能够与均苯三甲酰氯发生交联，从而将沸石牢固的固定在阴离子选择分离层的聚合物中，防止沸石移动聚合，导致沸石分散不均匀，另外由于聚乙烯亚胺大分子链中含有大量亲水的氨基，能够提高复合纳滤膜的亲水性，从而提升其水通量。
[0012] 一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜的制备方法，包括以下步骤：1)将聚丙烯腈超滤基膜放入水中浸泡1～2天，取出后自然晾干，得到干净的聚丙烯腈超滤基膜；
2)将均苯三甲酰氯加入正己烷中，加热搅拌3～5h，得到质量分数为0.2～0.5％有机相溶液；
3)将三胺苯、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，三胺苯与三乙胺的质量比为1:0.1～
0.3，然后加入沸石颗粒，三胺苯与改性沸石质量比为1:0.8～1，搅拌30～40min，得到水相A溶液；
4)将多乙烯多胺、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，多乙烯多胺与三乙胺的质量比为1:
0.2～0.4，得到水相B溶液；
5)将水相A溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的上表面，浸润8～15min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的上表面水相A溶液，然后将水相B溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的下表面，浸润2～4min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的下表面水相B溶液，然后用滤纸擦去聚丙烯腈超滤基膜上下表面的多余溶液并将其放入有机相溶液中进行界面聚合反应，反应完毕后将其放入烘箱中进行固化交联，得到带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜。
2)将均苯三甲酰氯加入正己烷中，加热搅拌3～5h，得到质量分数为0.2～0.5％有机相溶液；
3)将三胺苯、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，三胺苯与三乙胺的质量比为1:0.1～
0.3，然后加入沸石颗粒，三胺苯与改性沸石质量比为1:0.8～1，搅拌30～40min，得到水相A溶液；
4)将多乙烯多胺、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，多乙烯多胺与三乙胺的质量比为1:
0.2～0.4，得到水相B溶液；
5)将水相A溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的上表面，浸润8～15min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的上表面水相A溶液，然后将水相B溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的下表面，浸润2～4min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的下表面水相B溶液，然后用滤纸擦去聚丙烯腈超滤基膜上下表面的多余溶液并将其放入有机相溶液中进行界面聚合反应，反应完毕后将其放入烘箱中进行固化交联，得到带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜。
[0013] 本发明中先将聚丙烯腈超滤基膜的上下两面分别浸润水相A溶液和水相B溶液，然后再浸入有机相溶液中，缩减了反应步骤，制备方法简便。
[0014] 作为优选，所述步骤3)中水相A溶液的中三胺苯质量分数为2～5％。
[0015] 本发明将中三胺苯质量分数较高，这是为了提高基膜上表面阴离子选择分子层的致密性和厚度，使分子层的孔径变小和厚度变厚，增加其对低价阴阳离子的截留率，因为通过分离层表面的电荷作用只能截留高价的阴阳离子，而低价的阴阳离子只有通过物理截留的作用将低价的阴离子除去，这就要求分离层孔径要小、厚度要厚，但是孔径变小小和厚度变厚会造成纳滤膜的水通量降低，影响其过滤效率，本发明通过改性沸石的亲水作用来提高分子层的亲水性，从而提高其水通量，消除分离层孔径小和厚度厚造成水通量降低的缺陷。
[0016] 作为优选，所述步骤4)中水相B溶液中多乙烯多胺的质量分数为0.2～0.5％。
[0017] 作为优选，所述步骤5)中固化交联温度为50～60℃。
[0018] 作为优选，所述步骤5)中固化交联时间为10～20min。
[0019] 作为优选，所述步骤5)中界面聚合反应时间为30～60s，聚合反应温度为20～30℃。
[0020] 因此，本发明具有如下有益效果：复合纳滤膜能够同时截留高价的阴离子和阳离子，简化过滤工序；通过在阴离子选择分离层中添加改性沸石来提高纳滤膜的截留效果和水通量。
具体实施方式
[0021] 下面通过具体实施例，对本发明的技术方案做进一步说明。
[0022] 本发明中，若非特指，所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的，实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
[0023] 实施例1一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜，包括聚丙烯腈超滤基膜，聚丙烯腈超滤基膜的平均孔径为0.04微米，所述聚丙烯腈超滤基膜下表面覆盖有阳离子选择分离层，所述阳离子选择分离层是通过均苯三甲酰氯与多乙烯多胺通过界面聚合制备而成，所述聚丙烯腈超滤基膜上表面覆盖有阴离子选择分离层，所述阴离子选择分离层是通过均苯三甲酰氯与三胺苯通过界面聚合制备而成，所述阴离子选择分离层中含有改性沸石，改性沸石的制备方法为：将4重量份沸石和1重量份聚乙烯亚胺加入到15重量份去离子水中，超声振荡2h，然后再加入0.2重量份份乙烯基三乙氧基硅烷，搅拌3h，过滤得到改性沸石。
[0024] 一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜的制备方法，包括以下步骤：1)将聚丙烯腈超滤基膜放入水中浸泡1天，取出后自然晾干，得到干净的聚丙烯腈超滤基膜；
2)将均苯三甲酰氯加入正己烷中，加热搅拌3h，得到质量分数为0.2％有机相溶液；
3)将三胺苯、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，三胺苯与三乙胺的质量比为1:0.1，然后加入沸石颗粒，三胺苯与改性沸石质量比为1:0.8，搅拌30min，得到水相A溶液，水相A溶液的中三胺苯质量分数为2％；
4)将多乙烯多胺、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，多乙烯多胺与三乙胺的质量比为1:
0.2，得到水相B溶液，水相B溶液中多乙烯多胺的质量分数为0.2％；
5)将水相A溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的上表面，浸润8min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的上表面水相A溶液，然后将水相B溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的下表面，浸润2min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的下表面水相B溶液，然后用滤纸擦去聚丙烯腈超滤基膜上下表面的多余溶液并将其放入有机相溶液中进行界面聚合反应，界面聚合反应时间为30s，聚合反应温度为
20℃，反应完毕后将其放入烘箱中进行固化交联，固化交联温度为50℃，固化交联时间为
10min，得到带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜。
2)将均苯三甲酰氯加入正己烷中，加热搅拌3h，得到质量分数为0.2％有机相溶液；
3)将三胺苯、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，三胺苯与三乙胺的质量比为1:0.1，然后加入沸石颗粒，三胺苯与改性沸石质量比为1:0.8，搅拌30min，得到水相A溶液，水相A溶液的中三胺苯质量分数为2％；
4)将多乙烯多胺、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，多乙烯多胺与三乙胺的质量比为1:
0.2，得到水相B溶液，水相B溶液中多乙烯多胺的质量分数为0.2％；
5)将水相A溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的上表面，浸润8min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的上表面水相A溶液，然后将水相B溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的下表面，浸润2min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的下表面水相B溶液，然后用滤纸擦去聚丙烯腈超滤基膜上下表面的多余溶液并将其放入有机相溶液中进行界面聚合反应，界面聚合反应时间为30s，聚合反应温度为
20℃，反应完毕后将其放入烘箱中进行固化交联，固化交联温度为50℃，固化交联时间为
10min，得到带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜。
[0025] 实施例2一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜，包括聚丙烯腈超滤基膜，聚丙烯腈超滤基膜的平均孔径为0.06微米，所述聚丙烯腈超滤基膜下表面覆盖有阳离子选择分离层，所述阳离子选择分离层是通过均苯三甲酰氯与多乙烯多胺通过界面聚合制备而成，所述聚丙烯腈超滤基膜上表面覆盖有阴离子选择分离层，所述阴离子选择分离层是通过均苯三甲酰氯与三胺苯通过界面聚合制备而成，所述阴离子选择分离层中含有改性沸石，改性沸石的制备方法为：将4.2重量份沸石和1.5重量份聚乙烯亚胺加入到16重量份去离子水中，超声振荡2.3h，然后再加入0.23重量份份乙烯基三乙氧基硅烷，搅拌3.5h，过滤得到改性沸石。
[0026] 一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜的制备方法，包括以下步骤：1)将聚丙烯腈超滤基膜放入水中浸泡1天，取出后自然晾干，得到干净的聚丙烯腈超滤基膜；
2)将均苯三甲酰氯加入正己烷中，加热搅拌3.5h，得到质量分数为0.3％有机相溶液；
3)将三胺苯、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，三胺苯与三乙胺的质量比为1:0.15，然后加入沸石颗粒，三胺苯与改性沸石质量比为1:0.82，搅拌33min，得到水相A溶液，水相A溶液的中三胺苯质量分数为3％；
4)将多乙烯多胺、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，多乙烯多胺与三乙胺的质量比为1:
0.25，得到水相B溶液，水相B溶液中多乙烯多胺的质量分数为0.3％；
5)将水相A溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的上表面，浸润9min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的上表面水相A溶液，然后将水相B溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的下表面，浸润2.5min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的下表面水相B溶液，然后用滤纸擦去聚丙烯腈超滤基膜上下表面的多余溶液并将其放入有机相溶液中进行界面聚合反应，界面聚合反应时间为40s，聚合反应温度为22℃，反应完毕后将其放入烘箱中进行固化交联，固化交联温度为53℃，固化交联时间为
14min，得到带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜。
2)将均苯三甲酰氯加入正己烷中，加热搅拌3.5h，得到质量分数为0.3％有机相溶液；
3)将三胺苯、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，三胺苯与三乙胺的质量比为1:0.15，然后加入沸石颗粒，三胺苯与改性沸石质量比为1:0.82，搅拌33min，得到水相A溶液，水相A溶液的中三胺苯质量分数为3％；
4)将多乙烯多胺、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，多乙烯多胺与三乙胺的质量比为1:
0.25，得到水相B溶液，水相B溶液中多乙烯多胺的质量分数为0.3％；
5)将水相A溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的上表面，浸润9min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的上表面水相A溶液，然后将水相B溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的下表面，浸润2.5min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的下表面水相B溶液，然后用滤纸擦去聚丙烯腈超滤基膜上下表面的多余溶液并将其放入有机相溶液中进行界面聚合反应，界面聚合反应时间为40s，聚合反应温度为22℃，反应完毕后将其放入烘箱中进行固化交联，固化交联温度为53℃，固化交联时间为
14min，得到带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜。
[0027] 实施例3一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜，包括聚丙烯腈超滤基膜，聚丙烯腈超滤基膜的平均孔径为0.07微米，所述聚丙烯腈超滤基膜下表面覆盖有阳离子选择分离层，所述阳离子选择分离层是通过均苯三甲酰氯与多乙烯多胺通过界面聚合制备而成，所述聚丙烯腈超滤基膜上表面覆盖有阴离子选择分离层，所述阴离子选择分离层是通过均苯三甲酰氯与三胺苯通过界面聚合制备而成，所述阴离子选择分离层中含有改性沸石，改性沸石的制备方法为：将4.5重量份沸石和1.6重量份聚乙烯亚胺加入到18重量份去离子水中，超声振荡2.5h，然后再加入0.26重量份份乙烯基三乙氧基硅烷，搅拌4h，过滤得到改性沸石。
[0028] 一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜的制备方法，包括以下步骤：1)将聚丙烯腈超滤基膜放入水中浸泡1.5天，取出后自然晾干，得到干净的聚丙烯腈超滤基膜；
2)将均苯三甲酰氯加入正己烷中，加热搅拌4h，得到质量分数为0.35％有机相溶液；
3)将三胺苯、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，三胺苯与三乙胺的质量比为1:0.2，然后加入沸石颗粒，三胺苯与改性沸石质量比为1:0.9，搅拌34min，得到水相A溶液，水相A溶液的中三胺苯质量分数为3.5％；
4)将多乙烯多胺、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，多乙烯多胺与三乙胺的质量比为1:
0.3，得到水相B溶液，水相B溶液中多乙烯多胺的质量分数为0.35％；
5)将水相A溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的上表面，浸润10min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的上表面水相A溶液，然后将水相B溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的下表面，浸润3min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的下表面水相B溶液，然后用滤纸擦去聚丙烯腈超滤基膜上下表面的多余溶液并将其放入有机相溶液中进行界面聚合反应，界面聚合反应时间为46s，聚合反应温度为24℃，反应完毕后将其放入烘箱中进行固化交联，固化交联温度为55℃，固化交联时间为
15min，得到带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜。
2)将均苯三甲酰氯加入正己烷中，加热搅拌4h，得到质量分数为0.35％有机相溶液；
3)将三胺苯、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，三胺苯与三乙胺的质量比为1:0.2，然后加入沸石颗粒，三胺苯与改性沸石质量比为1:0.9，搅拌34min，得到水相A溶液，水相A溶液的中三胺苯质量分数为3.5％；
4)将多乙烯多胺、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，多乙烯多胺与三乙胺的质量比为1:
0.3，得到水相B溶液，水相B溶液中多乙烯多胺的质量分数为0.35％；
5)将水相A溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的上表面，浸润10min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的上表面水相A溶液，然后将水相B溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的下表面，浸润3min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的下表面水相B溶液，然后用滤纸擦去聚丙烯腈超滤基膜上下表面的多余溶液并将其放入有机相溶液中进行界面聚合反应，界面聚合反应时间为46s，聚合反应温度为24℃，反应完毕后将其放入烘箱中进行固化交联，固化交联温度为55℃，固化交联时间为
15min，得到带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜。
[0029] 实施例4一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜，包括聚丙烯腈超滤基膜，聚丙烯腈超滤基膜的平均孔径为0.08微米，所述聚丙烯腈超滤基膜下表面覆盖有阳离子选择分离层，所述阳离子选择分离层是通过均苯三甲酰氯与多乙烯多胺通过界面聚合制备而成，所述聚丙烯腈超滤基膜上表面覆盖有阴离子选择分离层，所述阴离子选择分离层是通过均苯三甲酰氯与三胺苯通过界面聚合制备而成，所述阴离子选择分离层中含有改性沸石，改性沸石的制备方法为：将4.8重量份沸石和1.7重量份聚乙烯亚胺加入到19重量份去离子水中，超声振荡2.7h，然后再加入0.27重量份份乙烯基三乙氧基硅烷，搅拌4.5h，过滤得到改性沸石。
[0030] 一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜的制备方法，包括以下步骤：1)将聚丙烯腈超滤基膜放入水中浸泡2天，取出后自然晾干，得到干净的聚丙烯腈超滤基膜；
2)将均苯三甲酰氯加入正己烷中，加热搅拌4.5h，得到质量分数为0.4％有机相溶液；
3)将三胺苯、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，三胺苯与三乙胺的质量比为1:0.25，然后加入沸石颗粒，三胺苯与改性沸石质量比为1:0.95，搅拌37min，得到水相A溶液，水相A溶液的中三胺苯质量分数为4％；
4)将多乙烯多胺、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，多乙烯多胺与三乙胺的质量比为1:
0.35，得到水相B溶液，水相B溶液中多乙烯多胺的质量分数为0.4％；
5)将水相A溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的上表面，浸润12min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的上表面水相A溶液，然后将水相B溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的下表面，浸润3.5min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的下表面水相B溶液，然后用滤纸擦去聚丙烯腈超滤基膜上下表面的多余溶液并将其放入有机相溶液中进行界面聚合反应，界面聚合反应时间为50s，聚合反应温度为27℃，反应完毕后将其放入烘箱中进行固化交联，固化交联温度为57℃，固化交联时间为16min，得到带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜。
2)将均苯三甲酰氯加入正己烷中，加热搅拌4.5h，得到质量分数为0.4％有机相溶液；
3)将三胺苯、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，三胺苯与三乙胺的质量比为1:0.25，然后加入沸石颗粒，三胺苯与改性沸石质量比为1:0.95，搅拌37min，得到水相A溶液，水相A溶液的中三胺苯质量分数为4％；
4)将多乙烯多胺、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，多乙烯多胺与三乙胺的质量比为1:
0.35，得到水相B溶液，水相B溶液中多乙烯多胺的质量分数为0.4％；
5)将水相A溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的上表面，浸润12min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的上表面水相A溶液，然后将水相B溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的下表面，浸润3.5min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的下表面水相B溶液，然后用滤纸擦去聚丙烯腈超滤基膜上下表面的多余溶液并将其放入有机相溶液中进行界面聚合反应，界面聚合反应时间为50s，聚合反应温度为27℃，反应完毕后将其放入烘箱中进行固化交联，固化交联温度为57℃，固化交联时间为16min，得到带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜。
[0031] 实施例5一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜，包括聚丙烯腈超滤基膜，聚丙烯腈超滤基膜的平均孔径为0.1微米，所述聚丙烯腈超滤基膜下表面覆盖有阳离子选择分离层，所述阳离子选择分离层是通过均苯三甲酰氯与多乙烯多胺通过界面聚合制备而成，所述聚丙烯腈超滤基膜上表面覆盖有阴离子选择分离层，所述阴离子选择分离层是通过均苯三甲酰氯与三胺苯通过界面聚合制备而成，所述阴离子选择分离层中含有改性沸石，改性沸石的制备方法为：将5重量份沸石和2重量份聚乙烯亚胺加入到20重量份去离子水中，超声振荡3h，然后再加入0.3重量份份乙烯基三乙氧基硅烷，搅拌5h，过滤得到改性沸石。
[0032] 一种带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜的制备方法，包括以下步骤：1)将聚丙烯腈超滤基膜放入水中浸泡2天，取出后自然晾干，得到干净的聚丙烯腈超滤基膜；
2)将均苯三甲酰氯加入正己烷中，加热搅拌5h，得到质量分数为0.5％有机相溶液；
3)将三胺苯、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，三胺苯与三乙胺的质量比为1:0.3，然后加入沸石颗粒，三胺苯与改性沸石质量比为1:1，搅拌40min，得到水相A溶液，水相A溶液的中三胺苯质量分数为5％；
4)将多乙烯多胺、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，多乙烯多胺与三乙胺的质量比为1:
0.4，得到水相B溶液，水相B溶液中多乙烯多胺的质量分数为0.5％；
5)将水相A溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的上表面，浸润15min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的上表面水相A溶液，然后将水相B溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的下表面，浸润4min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的下表面水相B溶液，然后用滤纸擦去聚丙烯腈超滤基膜上下表面的多余溶液并将其放入有机相溶液中进行界面聚合反应，界面聚合反应时间为60s，聚合反应温度为30℃，反应完毕后将其放入烘箱中进行固化交联，固化交联温度为60℃，固化交联时间为
20min，得到带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜。
2)将均苯三甲酰氯加入正己烷中，加热搅拌5h，得到质量分数为0.5％有机相溶液；
3)将三胺苯、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，三胺苯与三乙胺的质量比为1:0.3，然后加入沸石颗粒，三胺苯与改性沸石质量比为1:1，搅拌40min，得到水相A溶液，水相A溶液的中三胺苯质量分数为5％；
4)将多乙烯多胺、三乙胺加入水中，超声振荡溶解，多乙烯多胺与三乙胺的质量比为1:
0.4，得到水相B溶液，水相B溶液中多乙烯多胺的质量分数为0.5％；
5)将水相A溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的上表面，浸润15min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的上表面水相A溶液，然后将水相B溶液倒在聚丙烯腈超滤基膜的下表面，浸润4min，倒掉聚丙烯腈超滤基膜的下表面水相B溶液，然后用滤纸擦去聚丙烯腈超滤基膜上下表面的多余溶液并将其放入有机相溶液中进行界面聚合反应，界面聚合反应时间为60s，聚合反应温度为30℃，反应完毕后将其放入烘箱中进行固化交联，固化交联温度为60℃，固化交联时间为
20min，得到带两性电荷聚丙烯腈平板复合纳滤膜。
[0033] 测试：对实施例1～5复合纳滤膜和市场上购买的聚丙烯腈复合纳滤膜进行测试，装入膜性能评价装置中进行截留率和水通量测试，测试条件设置为水压0.4MPa，测试温度为25℃，分别对浓度为1000mg/L的Na2SO4和浓度为1000mg/L的MgCl2进行截留率测试，测试时间为8h，然后在水压0.4MPa，测试温度为25℃条件下测试复合纳滤膜的水通量，测试结果如下：
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 市购纳滤膜
Na2SO4(％) 95.12 96.57 95.30 95.42 95.84 95.48
MgCl2(％) 92.33 93.52 93.42 93.47 93.96 66.54
水通量(L/m2h) 20.14 21.38 22.47 21.87 22.66 16.18
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 市购纳滤膜
Na2SO4(％) 95.12 96.57 95.30 95.42 95.84 95.48
MgCl2(％) 92.33 93.52 93.42 93.47 93.96 66.54
水通量(L/m2h) 20.14 21.38 22.47 21.87 22.66 16.18
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
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