CN112535955A - 一种脱色膜及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种脱色膜及其制备方法和应用,所述脱色膜包括支撑层和负载于支撑层上的活性分离层,所述活性分离层包括水相反应物和油相反应物的界面聚合产物,所述水相反应物包括含胺单体和多酚单体,所述油相反应物包括含酰卤官能团单体和含铁化合物。所述脱色膜的制备方法为用水相反应物溶液浸渍支撑层的支撑膜,取出支撑膜去除表面溶液,再用油相反应物溶液浸渍支撑膜进行界面聚合反应,取出支撑膜去除表面有机溶液,晾干后再用碱性溶液浸泡,得到所述脱色膜。该制备方法易于重复,有利于工业化生产,且制备得到的脱色膜耐高温、耐污染、耐碱洗溶胀,具有高的通量、色素截留率,并且连续运行和清洗过程中通量稳定。
Description
技术领域
本发明属于膜分离技术领域,涉及一种脱色膜及其制备方法和应用,尤其涉及一种耐碱洗溶胀脱色膜及其制备方法和应用。
背景技术
随着工业的发展,人们对于产品的外观质量及档次的追求越来越高,如何脱色已成为食品行业、日化行业、化工行业、纺织行业等工业生产中经常遇到的问题。膜分离技术是一种利用膜的选择透过性,使混合物在浓度差和压力差等作用下被分离达到提取、纯化或者富集等效果的高效分离技术,具有低能耗、低排放、自动化程度高、占地面积小等优点,已广泛应用在脱色领域。
CN107803116A公开了一种利用商业化纳滤膜对植物蜡进行脱色的方法,所述方法包括如下步骤:提供植物蜡的原料液和选择性透过的第一纳滤膜,通过将所述原料液与所述第一纳滤膜接触,形成第一渗透液和第一截留液,最终将色素富集在截留液当中。
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CN109289557A公开了一种脱色膜及其制备方法和应用,所述脱色膜包括活性分离层和支撑层,所述活性分离层包括水相反应物和油相反应物的界面聚合产物,所述水相反应物包括含胺单体和聚电解质。所述脱色膜的制备方法为用水相反应物溶液浸渍支撑层的支撑膜,取出支撑膜去除表面溶液,再用油相反应物溶液浸渍支撑膜进行界面聚合反应,得到所述脱色膜。
以上提及的脱色膜的分离层都包含大量的羧基,羧基在碱性环境下负电性增强,导致羧基之间的静电排斥力增强,从而使分离层结构发生扩张,而且短时间内无法恢复。而碱洗是纳滤膜使用过程中最常用的清洗方法,在连续化过滤过程中,由于碱洗后膜孔扩张,造成污染物更加容易进入膜孔内部形成不可逆污染,导致不可逆污染容易累积,使通量逐渐衰减。此外,膜孔扩张还会造成截留率降低,色素透过增多等负面影响。然而,由于羧基增多可以提高脱色膜的亲水性和抗污染性,大部分研究通过改性等方式增加羧基数量,而忽视碱性溶胀的问题。
因此开发一种同时具备高亲水性并且耐碱洗溶胀的专门用于色素去除的脱色膜是非常有意义的。
发明内容
针对现有技术存在的问题,本发明的目的在于提供一种脱色膜及其制备方法和应用,特别是提供一种耐碱洗溶胀脱色膜及其制备方法和应用。
为达到上述目的,本发明采用以下技术方案:
一方面,本发明提供一种脱色膜,所述脱色膜包括支撑层和负载于支撑层上的活性分离层,所述活性分离层包括水相反应物和油相反应物的界面聚合产物,所述水相反应物包括含胺单体和多酚单体。
本发明所述脱色膜中含有的多酚单体可以和含胺单体发生迈克尔加成共价结合反应,使界面聚合制备得到的分离层和支撑层有较高的结合力;同时,大量酚羟基的存在能够增强膜的亲水性和抗污染性;并且,相对于羧基,羟基的负电性较弱,碱性环境下负电性增强程度更低,有助于降低膜结构溶胀程度。
在本发明中,所述含胺单体包括至少含有两个胺基官能团的芳香族有机物、至少含有两个胺基官能团的脂肪族有机物或至少含有两个胺基官能团的脂环族有机物中的任意一种或至少两种的组合。
优选地,所述含胺单体包括哌嗪、聚醚胺、乙二胺、丙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、聚乙烯胺、聚乙烯亚胺、环己二胺、苯二胺或苯三胺中的任意一种或至少两种的组合。所述至少两种的组合,例如哌嗪和聚醚胺、乙二胺和丙二胺、二乙烯三胺和三乙烯四胺、聚乙烯胺和聚乙烯亚胺以及环己二胺等。
在本发明中,所述含多酚单体包括多巴胺、单宁酸、儿茶酚或没食子酸中的任意一种或至少两种的组合。所述至少两种的组合,例如多巴胺和单宁酸、儿茶酚和没食子酸等。
在本发明中,所述油相反应物包括含酰卤官能团单体和含铁化合物。
优选地,所述含酰卤官能团单体包括至少含有两个酰卤官能团的芳香族有机物、至少含有两个酰卤官能团的脂肪族有机物或至少含有两个酰卤官能团的脂环族有机物中的任意一种或至少两种的组合。
优选地,所述含酰卤官能团单体包括邻苯二甲酰氯、间苯二甲酰氯、对苯二甲酰氯、均苯三甲酰氯、甲基间苯二异氰酸酯、1,3,5-环己烷三甲酰氯、联苯三酰氯、联苯四酰氯、5-氧甲酰氯-异酞酰氯或5-异氰酸酯-异酞酰氯中的任意一种或至少两种的组合。所述至少两种的组合,例如邻苯二甲酰氯和间苯二甲酰氯、对苯二甲酰氯和均苯三甲酰氯、甲基间苯二异氰酸酯和1,3,5-环己烷三甲酰氯以及联苯三酰氯等。
在本发明中,所述含铁化合物为能够溶于有机溶剂的含铁化合物。
优选地,所述含铁化合物包括乙酰丙酮铁和/或二茂铁。
在本发明中,所述支撑层为多孔超滤支撑膜。
优选地,所述多孔超滤支撑膜的截留分子量为10000-100000,例如10000、20000、30000、40000、50000、60000、70000、80000、90000或100000等。
优选地,所述多孔超滤支撑膜的材质包括聚乙烯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚砜或聚醚砜中的任意一种或至少两种的组合。所述至少两种的组合,例如聚乙烯和聚酰胺、聚酰亚胺和聚醚酰亚胺、聚四氟乙烯和聚偏氟乙烯以及聚砜等。
另一方面,本发明提供一种如上所述的脱色膜的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
用水相反应物溶液浸渍支撑层的支撑膜,取出支撑膜去除表面溶液,再用油相反应物溶液浸渍支撑膜进行界面聚合反应,取出支撑膜去除表面有机溶液,晾干后再用碱性溶液浸泡支撑膜,得到所述脱色膜。
本发明所述脱色膜中含有的多酚单体参与界面聚合反应,形成酯键,可以通过后续的碱浸泡处理破坏,对分离层的交联度进行调控;同时,多酚单体可以和油相溶液中的含铁化合物发生配位结合。本发明所述的脱色膜采用界面聚合制备复合膜的方式,将支撑层与活性分离层以及活性分离层中的多酚单体、含胺单体、酰卤有机物和含铁化合物进行分开设计,然后将其耦合,该制备方法易于重复,有利于工业化生产。为了使界面聚合层更稳定,在用水相浸渍完支撑膜以及用油相浸渍支撑膜进行界面聚合反应后均需要取出支撑层去除表面溶液。
在本发明中,所述碱性溶液所包含的碱性溶质为能够溶解于水并且使溶液pH大于11的化合物;
优选地,所述碱性溶质包括氢氧化钠、氢氧化钾、氨水、三乙胺、吡啶、羟胺2-甲基吡啶或3-甲基吡啶中的任意一种或至少两种的组合。所述至少两种的组合,例如氢氧化钠和氢氧化钾、氨水和三乙胺、吡啶和羟胺2-甲基吡啶以及3-甲基吡啶等。
优选地,所述碱性溶液的pH值为11.0-12.5,例如11.0、11.5、12.0或12.5等。
优选地,所述水相反应物溶液的配制方法为物理共混法。
优选地,每100g所述水相反应物溶液中含有0.1-3g(例如0.1g、0.2g、0.3g、0.4g、0.6g、0.8g、1g、2g或3g等)的溶质。
优选地,所述油相反应物溶液的溶剂为苯、石油醚、正己烷、环己烷、对二甲苯。
优选地,每100mL所述油相反应物溶液中含有0.1-3g(例如0.1g、0.2g、0.3g、0.4g、0.6g、0.8g、1g、2g或3g等)的溶质。
优选地,所述用水相反应物溶液浸渍支撑层的支撑膜的时间为1-60min,例如1min、5min、10min、20min、30min、40min、50min或60min等,优选1-20min。
优选地,所述进行界面聚合反应的时间为2-300s,例如2s、10s、20s、50s、100s、150s、180s、200s、250s或300s等,优选2-180s。
优选地,所述进行碱性溶液浸泡的时间为15-60min,例如15min、20min、30min、40min、50min或60min等,优选15-30min。
优选地,所述碱性溶液浸泡完成后对膜进行热处理并浸泡于去离子水中。
优选地,所述热处理的温度为25-80℃,例如25℃、30℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃或80℃等。
优选地,所述热处理的时间为5-120min,例如5min、20min、40min、60min、80min、100min、120min。
优选地,所述热处理的方式为烘箱加热或者加热板加热。
优选地,所述浸泡于去离子水中的时间为2-24h,例如2h、4h、6h、8h、10h、12h、14h、16h、18h、20h、22h或24h等。
所述热处理是为了使界面聚合反应完全,浸泡于去离子水是将支撑膜上未反应的酰氯水解。
作为本发明的优选技术方案,所述制备方法具体包括以下步骤:
(1)采用物理共混法配制含有含胺单体和多酚单体的水相反应物溶液,使得每100g所述水相反应物溶液中含有0.1-3g的溶质;
(2)选用有机溶剂配制含有含酰卤官能团单体和含铁化合物的油相反应物溶液,使得每100mL所述油相反应物溶液中含有0.1-3g的溶质;
(3)对支撑层的支撑膜进行清洗;
(4)用水相反应物溶液浸渍支撑层的支撑膜1-60min,取出支撑膜去除表面溶液,再用油相反应物溶液浸渍支撑膜2-300s进行界面聚合反应;
(5)取出支撑膜去除表面有机溶液,再用碱性溶液浸泡15-60min;
(6)用碱性溶液浸泡后将膜在25-80℃下以烘箱或者加热板的方式热处理5-120min,并浸泡于去离子水中2-24h,得到所述脱色膜。
通过在界面聚合过程中引入大量酚羟基和铁离子,在保证强亲水性和抗污染性的同时,大大提高了耐碱洗溶胀性能,所述聚酰胺纳滤膜有助于提高脱色膜在使用过程中的稳定性,满足工业化应用。
再一方面,本发明提供如上所述的脱色膜在产品脱色中的应用。
优选地,所述产品为食品行业、日化行业、化工行业、环保行业或纺织行业的产品。
与现有技术方案相比,本发明至少具有以下有益效果:
本发明所述脱色膜中含有的多酚单体:一方面,其可以和含胺单体发生迈克尔加成共价结合反应,并较牢固地黏附于支撑膜表面,使界面聚合制备得到的分离层和支撑层有较高的结合力,有利于提高复合膜的稳定性;另一方面,其可以参与界面聚合反应,形成酯键,可以通过后续的碱浸泡处理破坏,对分离层的交联度进行调控;再一方面,其可以和油相溶液中的含铁化合物发生配位结合,而且这种配位结合力在碱性环境中保持稳定,可以增强分离层在碱洗过程中的抗溶胀性能;
同时,大量酚羟基的存在能够增强膜的亲水性和抗污染性;并且,相对于羧基,羟基的负电性较弱,碱性环境下负电性增强程度更低,有助于降低膜结构溶胀程度。
同时,有机相中的含铁化合物提供的铁离子除了可以和分离层聚合物中的酚羟基发生配位结合外,还可以与含胺单体和酰卤有机物反应生成的羧基发生配位结合,而且这种配位结合力在碱性环境中保持稳定,可以增强分离层在碱洗过程中的抗溶胀性能。
另外,本发明所述的脱色膜采用界面聚合制备复合膜的方式,将支撑层与活性分离层以及活性分离层中的多酚单体、含胺单体、酰卤有机物和含铁化合物进行分开设计,然后将其耦合,该制备方法易于重复,有利于工业化生产。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供一种脱色膜,所述脱色膜包括支撑层和负载于支撑层上的活性分离层,所述活性分离层包括水相反应物和油相反应物的界面聚合产物,所述水相反应物包括含胺单体和多酚单体,所述油相反应物包括含酰卤官能团单体和含铁化合物。其制备方法包括如下步骤:
采用物理共混法配制含有哌嗪和单宁酸的水相反应物溶液,使得每100g所述水相反应物溶液中含有0.5g的溶质;选用正己烷溶剂配制含有均苯三甲酰氯和乙酰丙酮铁的油相反应物溶液,使得每100mL所述油相反应物溶液中含有0.2g的溶质;用水相反应物溶液浸渍聚醚砜超滤膜5min,取出超滤膜去除表面溶液,再用油相反应物溶液浸渍超滤膜60s进行界面聚合反应;取出支撑膜去除表面有机溶液,再用含氢氧化钠溶质的PH值为11.0的碱性溶液浸泡20min;碱性溶液浸泡完成后将膜在50℃下以加热板方式热处理10min,并浸泡于去离子水中2h,得到所述脱色膜。
实施例2
本实施例提供一种脱色膜,所述脱色膜包括支撑层和负载于支撑层上的活性分离层,所述活性分离层包括水相反应物和油相反应物的界面聚合产物,所述水相反应物包括含胺单体和多酚单体,所述油相反应物包括含酰卤官能团单体和含铁化合物。其制备方法包括如下步骤:
采用物理共混法配制含有哌嗪和儿茶酚的水相反应物溶液,使得每100g所述水相反应物溶液中含有1g的溶质;选用石油醚溶剂配制含有均苯三甲酰氯和二茂铁的油相反应物溶液,使得每100mL所述油相反应物溶液中含有0.3g的溶质;用水相反应物溶液浸渍聚砜超滤膜20min,取出超滤膜去除表面溶液,再用油相反应物溶液浸渍超滤膜30s进行界面聚合反应;取出支撑膜去除表面有机溶液,再用含氨水溶质的PH值为12.0的碱性溶液浸泡60min;碱性溶液浸泡完成后将膜在70℃下以烘箱加热的方式热处理6min,并浸泡于去离子水中24h,得到所述脱色膜。
实施例3
本实施例提供一种脱色膜,所述脱色膜包括支撑层和负载于支撑层上的活性分离层,所述活性分离层包括水相反应物和油相反应物的界面聚合产物,所述水相反应物包括含胺单体和多酚单体,所述油相反应物包括含酰卤官能团单体和含铁化合物。其制备方法包括如下步骤:
采用物理共混法配制含有哌嗪和没食子酸的水相反应物溶液,使得每100g所述水相反应物溶液中含有0.2g的溶质;选用正己烷溶剂配制含有均苯三甲酰氯和乙酰丙酮铁的油相反应物溶液,使得每100mL所述油相反应物溶液中含有0.1g的溶质;用水相反应物溶液浸渍聚醚酰亚胺超滤膜1min,取出超滤膜去除表面溶液,再用油相反应物溶液浸渍超滤膜180s进行界面聚合反应;取出支撑膜去除表面有机溶液,再用含吡啶溶质的PH值为12.5的碱性溶液浸泡30min;碱性溶液浸泡完成后将膜在25℃下以烘箱烘干方式热处理120min,并浸泡于去离子水中24h,得到所述脱色膜。
实施例4
本实施例提供一种脱色膜,所述脱色膜包括支撑层和负载于支撑层上的活性分离层,所述活性分离层包括水相反应物和油相反应物的界面聚合产物,所述水相反应物包括含胺单体和多酚单体,所述油相反应物包括含酰卤官能团单体和含铁化合物。其制备方法包括如下步骤:
采用物理共混法配制含有哌嗪和单宁酸的水相反应物溶液,使得每100g所述水相反应物溶液中含有0.4g的溶质;选用正己烷溶剂配制含有均苯三甲酰氯和乙酰丙酮铁的油相反应物溶液,使得每100mL所述油相反应物溶液中含有0.4g的溶质;用水相反应物溶液浸渍聚醚酰亚胺超滤膜30min,取出超滤膜去除表面溶液,再用油相反应物溶液浸渍超滤膜2s进行界面聚合反应;取出支撑膜去除表面有机溶液,再用含氢氧化钠溶质的PH值为11.0的碱性溶液浸泡15min;碱性溶液浸泡完成后将膜在40℃下以烘箱烘干方式热处理20min,并浸泡于去离子水中36h,得到所述脱色膜。
实施例5
本实施例提供一种脱色膜,所述脱色膜包括支撑层和负载于支撑层上的活性分离层,所述活性分离层包括水相反应物和油相反应物的界面聚合产物,所述水相反应物包括含胺单体和多酚单体,所述油相反应物包括含酰卤官能团单体和含铁化合物。其制备方法包括如下步骤:
采用物理共混法配制含有环己二胺和儿茶酚的水相反应物溶液,使得每100g所述水相反应物溶液中含有0.1g的溶质;选用正己烷溶剂配制含有均苯三甲酰氯和乙酰丙酮铁的油相反应物溶液,使得每100mL所述油相反应物溶液中含有1.5g的溶质;用水相反应物溶液浸渍聚醚酰亚胺超滤膜10min,取出超滤膜去除表面溶液,再用油相反应物溶液浸渍超滤膜150s进行界面聚合反应;取出支撑膜去除表面有机溶液,再用含氨水溶质的PH值为11.5的碱性溶液浸泡40min;碱性溶液浸泡完成后将膜在30℃下以烘箱方式热处理60min,并浸泡于去离子水中36h,得到所述脱色膜。
实施例6
本实施例提供一种脱色膜,所述脱色膜包括支撑层和负载于支撑层上的活性分离层,所述活性分离层包括水相反应物和油相反应物的界面聚合产物,所述水相反应物包括含胺单体和多酚单体,所述油相反应物包括含酰卤官能团单体和含铁化合物。其制备方法包括如下步骤:
采用物理共混法配制含有乙二胺和单宁酸的水相反应物溶液,使得每100g所述水相反应物溶液中含有3g的溶质;选用石油醚溶剂配制含有邻苯二甲酰氯和二茂铁的油相反应物溶液,使得每100mL所述油相反应物溶液中含有3g的溶质;用水相反应物溶液浸渍聚醚酰亚胺超滤膜60min,取出超滤膜去除表面溶液,再用油相反应物溶液浸渍超滤膜300s进行界面聚合反应;取出支撑膜去除表面有机溶液,再用含吡啶溶质的PH值为12.0的碱性溶液浸泡50min;碱性溶液浸泡完成后将膜在80℃下以加热板加热的方式热处理5min,并浸泡于去离子水中12h,得到所述脱色膜。
对比例1
本对比例提供一种脱色膜,所述脱色膜包括活性分离层和支撑层,所述活性分离层包括水相反应物和油相反应物的界面聚合产物,所述水相反应物包括含胺单体,所述油相反应物包括含酰卤官能团单体。其制备方法包括如下步骤:
采用物理共混法配制含有哌嗪的水相反应物溶液,使得每100g所述水相反应物溶液中含有0.5g的溶质;选用正己烷溶剂配制含有均苯三甲酰氯的油相反应物溶液,使得每100mL所述油相反应物溶液中含有0.2g的溶质;用水相反应物溶液浸渍聚醚砜超滤膜5min,取出超滤膜去除表面溶液,再用油相反应物溶液浸渍超滤膜60s进行界面聚合反应;取出支撑膜去除表面有机溶液,再用含氢氧化钠溶质的PH值为11.0的碱性溶液浸泡20min;界面聚合反应碱性溶液浸泡完成后将膜在50℃下以加热板方式热处理10min,并浸泡于去离子水中2h,得到所述脱色膜。
对比例2
本对比例提供一种脱色膜,所述脱色膜包括支撑层和负载于支撑层上的活性分离层,所述活性分离层包括水相反应物和油相反应物的界面聚合产物,所述水相反应物包括含胺单体,所述油相反应物包括含酰卤官能团单体和含铁化合物。其制备方法包括如下步骤:
采用物理共混法配制含有哌嗪的水相反应物溶液,使得每100g所述水相反应物溶液中含有0.5g的溶质;选用正己烷溶剂配制含有均苯三甲酰氯和乙酰丙酮铁的油相反应物溶液,使得每100mL所述油相反应物溶液中含有0.2g的溶质;用水相反应物溶液浸渍聚醚砜超滤膜5min,取出超滤膜去除表面溶液,再用油相反应物溶液浸渍超滤膜60s进行界面聚合反应;取出支撑膜去除表面有机溶液,再用含氢氧化钠溶质的PH值为11.0的碱性溶液浸泡20min;碱性溶液浸泡完成后将膜在50℃下以加热板方式热处理10min,并浸泡于去离子水中2h,得到所述脱色膜。
对比例3
本对比例提供一种脱色膜,所述脱色膜包括支撑层和负载于支撑层上的活性分离层,所述活性分离层包括水相反应物和油相反应物的界面聚合产物,所述水相反应物包括含胺单体和多酚单体,所述油相反应物包括含酰卤官能团单体。其制备方法包括如下步骤:
采用物理共混法配制含有哌嗪和单宁酸的水相反应物溶液,使得每100g所述水相反应物溶液中含有0.5g的溶质;选用正己烷溶剂配制含有均苯三甲酰氯的油相反应物溶液,使得每100mL所述油相反应物溶液中含有0.2g的溶质;用水相反应物溶液浸渍聚醚砜超滤膜5min,取出超滤膜去除表面溶液,再用油相反应物溶液浸渍超滤膜60s进行界面聚合反应;取出支撑膜去除表面有机溶液,再用含氢氧化钠溶质的PH值为11.0的碱性溶液浸泡20min;碱性溶液浸泡完成后将膜在50℃下以加热板方式热处理10min,并浸泡于去离子水中2h,得到所述脱色膜。
对实施例1-6和对比例1-3得到的脱色膜在25℃下测试水通量和硫酸钠的截留率,并测试各脱色膜在60℃,0.13mL/min的恒流速下处理糖蜜料液时的最大跨膜压差,Brix截留率(指可溶性固形物含量截留率),色素脱除率,膜污染情况,碱洗溶胀率。测试结果如表1所述。
表1
由表1结果可知:
由实施例1-6制得的脱色膜相对于对比例1-3制得的脱色膜性能更稳定,即时仍具有较高的通量(最大跨膜压差小)和色素脱除率,而且具有更强的抗污染能力和更强的耐碱洗溶胀能力。
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的脱色膜及其制备方法和应用,但本发明并不局限于上述实施例,即不意味着本发明必须依赖上述实施例才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
Claims (10)
1.一种脱色膜,其特征在于,所述脱色膜包括支撑层和负载于支撑层上的活性分离层,所述活性分离层包括水相反应物和油相反应物的界面聚合产物,所述水相反应物包括含胺单体和多酚单体。
2.如权利要求1所述的脱色膜,其特征在于,所述含胺单体包括至少含有两个胺基官能团的芳香族有机物、至少含有两个胺基官能团的脂肪族有机物或至少含有两个胺基官能团的脂环族有机物中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述含胺单体包括哌嗪、聚醚胺、乙二胺、丙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、聚乙烯胺、聚乙烯亚胺、环己二胺、苯二胺或苯三胺中的任意一种或至少两种的组合。
3.如权利要求1或2所述的脱色膜,其特征在于,所述含多酚单体包括多巴胺、单宁酸、儿茶酚或没食子酸中的任意一种或至少两种的组合。
4.如权利要求1-3中任一项所述的脱色膜,其特征在于,所述油相反应物包括含酰卤官能团单体和含铁化合物;
优选地,所述含酰卤官能团单体包括至少含有两个酰卤官能团的芳香族有机物、至少含有两个酰卤官能团的脂肪族有机物或至少含有两个酰卤官能团的脂环族有机物中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述含酰卤官能团单体包括邻苯二甲酰氯、间苯二甲酰氯、对苯二甲酰氯、均苯三甲酰氯、甲基间苯二异氰酸酯、1,3,5-环己烷三甲酰氯、联苯三酰氯、联苯四酰氯、5-氧甲酰氯-异酞酰氯或5-异氰酸酯-异酞酰氯中的任意一种或至少两种的组合。
5.如权利要求1-4中任一项所述的脱色膜,其特征在于,所述含铁化合物为能够溶于有机溶剂的含铁化合物;
优选地,所述含铁化合物包括乙酰丙酮铁和/或二茂铁。
6.如权利要求1-5中任一项所述的脱色膜,其特征在于,所述支撑层为多孔超滤支撑膜;
优选地,所述多孔超滤支撑膜的截留分子量为10000-100000;
优选地,所述多孔超滤支撑膜的材质包括聚乙烯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚丙烯腈、聚砜或聚醚砜中的任意一种或至少两种的组合。
7.如权利要求1-6中所述的脱色膜的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:
用水相反应物溶液浸渍支撑层的支撑膜,取出支撑膜去除表面溶液,再用油相反应物溶液浸渍支撑膜进行界面聚合反应,取出支撑膜去除表面有机溶液,晾干后再用碱性溶液浸泡支撑膜,得到所述脱色膜。
8.如权利要求7中所述的脱色膜的制备方法,其特征在于,所述碱性溶液所包含的碱性溶质为能够溶解于水并且使溶液pH大于11的化合物;
优选地,所述碱性溶质包括氢氧化钠、氢氧化钾、氨水、三乙胺、吡啶、羟胺2-甲基吡啶或3-甲基吡啶中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述碱性溶液的pH值为11.0-12.5;
优选地,所述水相反应物溶液的配制方法为物理共混法;
优选地,每100g所述水相反应物溶液中含有0.1-3g的溶质;
优选地,所述油相反应物溶液的溶剂为苯、石油醚、正己烷、环己烷、对二甲苯;
优选地,每100mL所述油相反应物溶液中含有0.1-3g的溶质;
优选地,所述用水相反应物溶液浸渍支撑层的支撑膜的时间为1-60min,优选1-20min;
优选地,所述进行界面聚合反应的时间为2-300s,优选2-180s;
优选地,所述进行碱性溶液浸泡的时间为15-60min,优选15-30min;
优选地,所述碱性溶液浸泡完成后对膜进行热处理并浸泡于去离子水中;
优选地,所述热处理的温度为25-80℃;
优选地,所述热处理的时间为5-120min;
优选地,所述热处理的方式为烘箱加热或加热板加热;
优选地,所述浸泡于去离子水中的时间为2-24h。
9.如权利要求7或8所述的脱色膜的制备方法,其特征在于,所述制备方法具体包括以下步骤:
(1)采用物理共混法配制含有含胺单体和多酚单体的水相反应物溶液,使得每100g所述水相反应物溶液中含有0.1-3g的溶质;
(2)选用有机溶剂配制含有含酰卤官能团单体和含铁化合物的油相反应物溶液,使得每100mL所述油相反应物溶液中含有0.1-3g的溶质;
(3)对支撑层的支撑膜进行清洗;
(4)用水相反应物溶液浸渍支撑层的支撑膜1-60min,取出支撑膜去除表面溶液,再用油相反应物溶液浸渍支撑膜2-300s进行界面聚合反应;
(5)取出支撑膜去除表面有机溶液,再用碱性溶液浸泡15-60min;
(6)用碱性溶液浸泡后将膜在25-80℃下以烘箱或加热板的方式热处理5-120min,并浸泡于去离子水中2-24h,得到所述脱色膜。
10.如权利要求1-6中任一项所述的脱色膜在产品脱色中的应用;
优选地,所述产品为食品行业、日化行业、化工行业、环保行业或纺织行业的产品。
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