[发明专利]一种低压高通量反渗透膜及其制造方法

权利要求书

1.一种低压高通量反渗透膜，其特征在于：所述反渗透膜由下述原料制备而成：聚芳砜、有机溶剂、致孔剂、无纺布、芳香胺、去离子水、芳香酰氯、亚硝酸、聚乙烯醇和水，上述原料的重量份为：聚芳砜20-30份、有机溶剂100-200份、致孔剂5-10份、无纺布10-20份、芳香胺3-15份、去离子水100-200份、芳香酰氯1-10份、亚硝酸4-6份，聚乙烯醇4-6份和纯水100-200份。

2.一种低压高通量反渗透膜制造方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)制备支撑体铸膜液：先按照上述重量份比进行配料；然后将聚芳砜、有机溶剂、致孔剂按上述重量份配置成铸膜液，搅拌均匀，静置12h后超声脱气10-30min，作为支撑体铸膜液；其中铸膜液浓度为10-30％wt；

2)制备支撑体层：将步骤1)制得的铸膜液利用刮膜机涂抹到上述配料后无纺布上，厚度为10-150μm，然后室温下蒸发5-30s后浸入15-25℃去离子水中凝胶固化成膜，经过常温水洗，60-90℃热水处理后制得支撑体层；

3)制备功能层溶液：所述功能层溶液包括溶液A和溶液B，所述溶液A的溶质为芳香胺，溶剂为水，浓度为5-20％wt，将上述配料后芳香胺和水，混合即可，所述溶液B的溶质为芳香酰氯，溶剂为有机溶剂，浓度为5-20％wt，将上述配料后芳香酰氯和有机溶剂，混合即可；

4)制备功能层：将步骤2)制得的支撑体层表面先浸渍溶液A中5-60s，然后在室温下静置5-30s，再浸渍溶液B中5-30s，后在室温下静置反应1-10min即得功能层；然后将功能层用0.1％-1％亚硝酸处理2-30min，即可；

5)制备防护层：将步骤4)处理过的功能层通过0.1％-10％的聚乙烯醇溶液浸泡1-10min,然后红外加热处理5-20min，最后冷却复合形成即得反渗透膜。

3.根据权利要求1所述的一种低压高通量反渗透膜，其特征在于：所述有机溶剂为提纯后的有机溶剂，其提纯系统包括：加热器，其对混合液进行加热；渗透气化装置，其设置于加热器的后段，具备渗透气化膜，且将有机溶剂和水分离；减压蒸发釜，其中供给从渗透气化装置的浓缩侧回收的有机溶剂；和配管，其将在减压蒸发釜中气化的有机溶剂供给至加热器作为加热器的热源，其提纯方法为：对所述混合液进行加热的加热工序；使用渗透气化膜，将所述经过加热的混合液分离为所述有机溶剂和所述水的工序；和使从所述渗透气化膜的浓缩侧回收的所述有机溶剂减压蒸发的步骤，其中，使用通过所述减压蒸发而气化的所述有机溶剂作为所述加热工序中的热源。

4.根据权利要求1所述的一种低压高通量反渗透膜，其特征在于：所述致孔剂的制备方法为：在单体中加入一定比例的表面活性剂、无机盐及助表面活性剂，再一起加入到一定量的蒸馏水中，搅拌、乳化、静止得到水包油型微乳液，在该微乳液中加入一定浓度的水溶性引发剂单体，通N₂保护、机械搅拌、升温，进行聚合反应一定时间后，在体系中滴加碱液，调节pH值为8-10，得到具有一定亲水亲油平衡值的、粒径分布为单分散的、尺寸范围在20-500nm的纳孔材料制备专用致孔剂。

5.根据权利要求1所述的一种低压高通量反渗透膜，其特征在于：所述无纺布的主要成分为聚对苯二甲酸乙二酯；所述聚芳砜包含聚芳砜，聚芳醚砜、聚醚醚砜的一种或几种；所述芳香胺包括间苯二胺、邻苯二胺、对苯二胺的一种或几种；所述芳香酰氯包括均苯三甲酰氯，对苯二甲酰氯，简苯二甲酰氯，邻苯二甲酰氯的一种或几种；所述致孔剂包括醇类致孔剂和醚类致孔剂。

6.根据权利要求2所述的一种低压高通量反渗透膜制造方法，其特征在于：所述红外加热处理具体为通过红外加热装置进行加热处理，温度上升达到激活胶料中的粘合剂，所述红外加热装置是由电加热管和功率控制单元组成，不同的规格产品通过红外加热装置具有不同的速度，根据不同的管径的产品通过红外加热装置的速度可以调节为5m/min-10m/min，再调节加热管的功率，即可。

7.根据权利要求6所述的一种低压高通量反渗透膜制造方法，其特征在于：所述加热功率控制在65％-70％，加热温度控制在170℃-180℃。