[发明专利]膜和制备膜的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种膜和制备膜的方法。

背景技术

传统的膜一般包括膜支撑体和形成在膜支撑体上的分离层。有些膜支撑体包括由聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephthalate，PET)制成的基材和形成在基材上由聚砜(Polysulfone，PSF)制成的层。分离层界面聚合(Interfacially Polymerize)在PSF层上。分离层可以用来分离，例如但不限于脱盐。因为提供机械支撑的膜支撑体的厚度大，所以这类膜的厚度大。典型地，PET基材的厚度大约100微米，PSF的厚度大约50微米，因此膜支撑体的厚度大约150微米。如果膜支撑体的厚度，尤其是PET基材的厚度不够厚，膜支撑体不能提供很好机械支撑。另外，基材的PET的材料费用较高，且在PET基材上形成PSF层的工艺费用也较高，所以膜的成本较高。

因此，有必要提供一种膜和制备膜的方法用于解决至少部分上述问题。

发明内容

本发明的一个方面在于提供一种膜。该膜包括：多孔疏水基材，其包括聚烯烃且具有若干第一孔；亲水层，位于所述多孔疏水基材上，具有比所述第一孔小的第二孔；及分离层，位于所述亲水层上。

本发明的另一个方面在于提供一种制备膜的方法。该方法包括：提供多孔疏水基材，其包括聚烯烃和若干第一孔；在所述多孔疏水基材上形成亲水层，所述亲水层具有比所述第一孔小的第二孔；及在所述亲水层上形成分离层。

附图说明

通过结合附图对于本发明的实施方式进行描述，可以更好地理解本发明，在附图中：

图1所示为本发明一个实施例的膜的截面示意图；

图2所示为本发明一个实施例的膜的多孔疏水基材的一部分的扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope，SEM)图像；

图3所示为本发明一个实施例的形成在多孔疏水基材上的亲水层的一部分的SEM图像；

图4所示为本发明制备膜的方法的一个实施例的流程图；

图5所示为图4的方法中形成亲水层的步骤的一个实施例的流程图；

图6所示为图4的方法中形成分离层的步骤的一个实施例的流程图；及

图7所示为例1中的聚乙烯基材和形成有不同亲水层的多个聚乙烯基材的归一化纯水通量的柱状图。

具体实施方式

为帮助本领域的技术人员能够确切地理解本发明所要求保护的主题，下面结合附图详细描述本发明的具体实施方式。在以下对这些具体实施方式的详细描述中，本说明书对一些公知的功能或构造不做详细描述以避免不必要的细节而影响到本发明的披露。

除非另作定义，本权利要求书和说明书中所使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书以及权利要求书中所使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“一个”或者“一”等类似词语并不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“具有”等类似的词语意指出现在“包括”或者“具有”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“具有”后面列举的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。

图1所示为一个实施例的膜10的截面示意图。在一个实施例中，膜10可以是用来净化水(例如脱盐)的复合半渗透膜，例如反渗透膜(Reverse Osmosis Membrane)或纳滤膜(Nanofiltration Membrane)。膜10包括多孔疏水基材12、亲水层14和分离层16。

多孔疏水基材指具有多孔隙结构且具有疏水特性的基材。多孔疏水基材12可包括聚烯烃，聚烯烃为疏水材料且可以从聚乙烯(Polyethylene，PE)、聚丙烯(Polypropylene，PP)、聚丁烯(Polybutene，PB)、聚甲基戊烯(Polymethylpentene，PMP)、它们的共聚物和混合物中选择。PE可以是低密度PE(Low-Density PE)、线型低密度PE(Linear Low Density PE)、高密度PE(High-Density PE)或超高分子量PE(Ultrahigh Molecular Weight PE)。PP可以是全同立构PP(Isotactic PP)、无规立构PP(Atactic PP)或间同PP(Syndiotactic PP)。多孔疏水基材12比传统的PET基材疏水。