[发明专利]反渗透膜的制备方法以及使用该方法制备的反渗透膜

说明书

技术领域

本发明涉及一种反渗透膜的制备方法以及使用该方法制备的反渗透膜，更具体地讲，涉及这样一种反渗透膜的制备方法以及使用该方法制备的反渗透膜，该反渗透膜包括厚度减小且均匀性优异、因而具有优异的渗透流率和优异的脱盐特性的活性层。

背景技术

渗透现象指的是这样一种现象，其中，溶剂穿过隔离两种溶液的半透分离膜从溶质浓度低的溶液移动到溶质浓度高的溶液。在这种情形中，通过溶剂的移动而作用在溶质浓度高的溶液上的压力称为渗透压。然而，当施加比渗透压大的外部压力时，溶剂朝着溶质浓度低的溶液运动，这种现象即为反渗透。根据反渗透原理，使用压力梯度作为驱动力可以通过半透膜来分离各种盐或有机材料。利用反渗透现象的反渗透膜已经用于分离分子水平的材料以及从盐水或海水中去除盐，并为家庭、建筑和工业供水。

反渗透膜典型地包括，例如，聚酰胺基反渗透膜。聚酰胺基反渗透膜是通过在多微孔层支撑膜上形成聚酰胺活性层的方法来制备的。更具体地讲，如图1所示，聚酰胺基反渗透膜是按照下述方式制备的：通过在无纺布上形成聚砜层来形成多微孔支撑膜，将多微孔支撑膜浸渍在间苯二胺（m-phenylene diamine，mPD）水溶液中以形成mPD层，将mPD层浸渍在有机均苯三甲酰氯（trimesoyl chloride，TMC）溶剂中以使mPD层与TMC接触，以便进行界面聚合，从而形成聚酰胺层。

然而，由于根据现有技术方法制备的反渗透膜会包括很厚的活性层，所以它的缺点是，渗透流率效率会降低，活性层的厚度均匀性会降低，并且形成活性层所需的浸渍时间会较长，从而降低了生产率。

发明内容

技术问题

本发明的一方面提供了一种反渗透膜的制备方法以及使用该方法制备的反渗透膜，该反渗透膜包括厚度减小且均匀性优异以及渗透流率优异且脱盐率优异的活性层。

技术方案

根据本发明的一方面，提供一种反渗透膜的制备方法，所述方法包括：通过在多微孔支撑膜的表面上涂布胺的水溶液以具有20μm至30μm的厚度来形成第一涂层；从所述多微孔支撑膜去除过量的所述胺的水溶液；并且通过在所述第一涂层上涂布包含酰基卤的脂肪烃类有机溶液以具有10μm至30μm的厚度来形成第二涂层。

根据本发明的另一方面，提供一种反渗透膜，所述反渗透膜包括：多微孔支撑膜；和活性层，该活性层通过在所述多微孔支撑膜上使用胺的水溶液形成的第一涂层和使用包含酰基卤的脂肪烃类有机溶液形成的第二涂层之间的界面聚合反应形成，其中，所述活性层的厚度为90nm至150nm。

根据本发明的另一方面，提供一种通过所述反渗透膜的制备方法制备的且包括厚度为90nm至150nm的活性层的反渗透膜。

有益效果

如上所述，由本发明的实施例所述的方法制备的反渗透膜可以包括厚度减小且均匀性优异的活性层，另外可以具有优异的渗透流率和优异的脱盐率。

另外，根据所述反渗透膜的制备方法，由于形成活性层的浸渍过程不再需要，所以可以缩短生产所需的时间并提高生产率。

附图说明

图1示出了现有技术所述的反渗透膜的制备过程；以及

图2示出了本发明的一个实施例所述的反渗透膜的制备过程。

具体实施方式

以下将参照附图详细描述本发明的实施例。

图2示出了本发明的一个实施例所述的反渗透膜的制备过程。如图2所示，本发明的一个实施例所述的反渗透膜的制备方法可以包括：通过在多微孔支撑膜的表面上涂布胺的水溶液来形成第一涂层；从多微孔支撑膜去除过量的胺的水溶液；以及通过在第一涂层上涂布包含酰基卤的脂肪烃类有机溶液来形成第二涂层。

首先，通过在多微孔支撑膜的表面上涂布胺的水溶液形成第一涂层。

在这种情形中，多微孔支撑膜可以通过在无纺布上浇注聚合材料来形成。作为聚合材料，可以使用例如聚砜、聚醚砜、聚碳酸酯、聚环氧乙烷、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚醚醚酮、聚丙烯、聚甲基戊烯、聚氯甲烷（polymethyl chloride）、聚偏氟乙烯等，但本发明不限于此。所述聚合材料可优选为聚砜。

此外，胺的水溶液不受限制，但可以包括间苯二胺，对苯二胺、1,3,6-苯三胺、4-氯-1,3-苯二胺、6-氯-1,3-苯二胺、3-氯-1,4-苯二胺以及它们的混合物。