[发明专利]制备膜的方法

说明书

包含聚合物组合物的膜M，所述组合物包含：5a)至少一种选自如下的聚合物P：聚酰胺(PA)，聚乙烯醇(PVA)，乙酸纤维素(CA)，三乙酸纤维素(CTA)，CA‑三乙酸共混物，纤维素酯，硝酸纤维素，再生纤维素，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰胺，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰亚胺，聚苯并咪唑(PBI)，聚苯并咪唑酮(PBIL)，聚丙烯腈(PANI)，PAN‑聚氯乙烯共聚物(PAN‑PVC)，10PAN‑甲基烯丙基磺酸盐共聚物，聚醚酰亚胺(PEI)，聚醚醚酮(PEEK)，磺化聚醚醚酮(SPEEK)，聚二甲基苯醚(PPO)，聚碳酸酯，聚酯，聚四氟乙烯(PTFE)，聚偏氟乙烯(PVDF)，聚丙烯(PP)，聚电解质复合物，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，聚二甲基硅氧烷(PDMS)，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰亚胺氨基甲酸酯，15芳族、芳族/脂族或脂族聚酰胺酰亚胺，交联聚酰亚胺或聚亚芳基醚，聚砜(PSU)、聚苯砜(PPSU)或聚醚砜(PESU)，或其混合物，b)至少一种掺杂聚合物DP1，所述至少一种掺杂聚合物DP1为分子量MW大于100,000g/mol和/或K值为60或更大的聚氧化烯。

本发明涉及包含聚合物组合物的膜M，所述组合物包含：

a)至少一种选自如下的聚合物P：聚酰胺(PA)，聚乙烯醇(PVA)，乙酸纤维素(CA)，三乙酸纤维素(CTA)，CA-三乙酸共混物，纤维素酯，硝酸纤维素，再生纤维素，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰胺，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰亚胺，聚苯并咪唑(PBI)，聚苯并咪唑酮(PBIL)，聚丙烯腈(PANI)，PAN-聚氯乙烯共聚物(PAN-PVC)，PAN-甲基烯丙基磺酸盐共聚物，聚醚酰亚胺(PEI)，聚醚醚酮(PEEK)，磺化聚醚醚酮(SPEEK)，聚二甲基苯醚(PPO)，聚碳酸酯，聚酯，聚四氟乙烯(PTFE)，聚偏氟乙烯(PVDF)，聚丙烯(PP)，聚电解质复合物，聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，聚二甲基硅氧烷(PDMS)，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰亚胺氨基甲酸酯，芳族、芳族/脂族或脂族聚酰胺酰亚胺，交联聚酰亚胺或聚亚芳基醚，聚砜(PSU)、聚苯砜(PPSU)或聚醚砜(PESU)，或其混合物，

b)至少一种掺杂聚合物DP1，所述至少一种掺杂聚合物DP1为分子量MW大于100,000g/mol的聚氧化烯。

本发明进一步涉及制备膜M的方法以及膜M的用途。

不同类型的膜在许多技术领域中起着日益重要的作用。特别地，水处理方法越来越依赖于膜技术。

为了制备多孔膜，使用处于极性质子溶剂如N-甲基吡咯烷酮中的聚合物溶液。本领域已知使用第二聚合物添加剂来调节掺杂溶液和膜的性质。通常，所述第二聚合物添加剂必须与溶液中的聚合物P形成均匀的紧密共混物，而且还必须可溶于凝固浴中[Desalination，1988，70，265-275]。

低分子量聚氧化乙烯(Mw<20000g/mol)[Journal Membrane Science 2009，327，125-135；Desalination 2011，272，51-58]已作为掺杂溶液中第二聚合物添加剂—聚乙烯吡咯烷酮的替代物公开[EP2557111]。

需要具有改善的分离特性的膜。

因此，本发明的目的是提供具有改善的渗透性、分离性能和污染性能的膜。

在本申请的上下文中，膜应理解为能够分离两种流体或从液体中分离分子和/或离子组分或颗粒的薄的半渗透性结构。膜起选择性阻隔体的作用，允许一些颗粒、物质或化学品通过，然而保留其它物质。

例如，膜M可为反渗透(RO)膜、正渗透(FO)膜、纳滤(NF)膜、超滤(UF)膜或微滤(MF)膜。这些膜类型是本领域所公知的并且将在下文进一步描述。

FO膜通常适于处理海水、微咸水、污水或污泥流。由此通过FO膜从这些流中移除纯水，成为具有高渗透压的膜背侧上的所谓汲取溶液。