[发明专利]一种高性能复合正渗透膜及其制备方法

权利要求书

1.一种高性能复合正渗透膜，其特征在于：包括无纺布支撑层、醋酸纤维素多孔底层、聚芳香酰胺致密分离层，所述醋酸纤维素多孔层位于无纺布支撑层、聚芳香酰胺致密分离层之间。

2.根据权利要求1所述的高性能复合正渗透膜，其特征在于：所述醋酸纤维素多孔底层为醋酸纤维素、二醋酸纤维素、三醋酸纤维素中任意一种或两种质量比为1:1～1:4的混合物。

3.根据权利要求1所述的高性能复合正渗透膜，其特征在于：所述无纺布支撑层为由聚酯、聚酰胺、聚烯烃或聚醚砜等所制备而成。

4.根据权利要求1所述的高性能复合正渗透膜，其特征在于：所述聚芳香酰胺致密分离层由多于一个功能团的芳香胺和多于一个功能团的芳香酰氯通过界面聚合生成。

5.根据权利要求4所述的高性能复合正渗透膜，其特征在于：所述多于一个功能团的芳香胺为间苯二胺、邻苯二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、哌嗪或其衍生物中任意一种或两种质量比为1:1～1:4的混合物。

6.根据权利要求4所述的高性能复合正渗透膜，其特征在于：所述多于一个功能团的芳香酰氯为均苯三甲酰氯、间苯二甲酰氯、对苯二甲酰氯、多元磺酰氯中的一种或任意两种质量比为1:1～1:4的混合物。

7.一种如权利要求1所述的高性能复合正渗透膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤（1）：将质量百分比为5-17%的醋酸纤维素加入到由二氧六环、丙酮、甲醇和乳酸组成的铸膜液溶剂中，在40-65℃条件下搅拌充分溶解，将溶解好的液体置于频率为20～100千赫兹、温度为10～50℃超声场中超声0.5～3小时，再静置3小时以上使其完全脱泡，即得制备好的铸膜液，备用；

步骤（2）：将步骤（1）中制备好的铸膜液涂覆在无纺布上，并采用刮刀均匀的刮在无纺布上形成底膜层，将无纺布上的底膜层在空气中静置5-30秒，然后将底膜层放入凝胶浴中经相转化凝胶成具有多孔结构的底层，所述凝胶浴的成分为去离子水，并将膜置于35-90℃水浴中热处理3-20分钟，清洗之后，在50-100℃烘干，即得醋酸纤维素底膜，保存备用；

步骤（3）：将质量百分比为0.5～5﹪的多于一个功能团的芳香胺溶解于纯化水中制得多于一个功能团的芳香胺水溶液；

步骤（4）：将质量百分比为0.05～1﹪的多于一个功能团的芳香酰氯溶解在烷烃溶剂中，配制成多于一个功能团的芳香酰氯有机相溶液；

步骤（5）：将多于一个功能团的芳香胺水溶液与步骤（2）制备的醋酸纤维素底膜均匀接触，固定0.5-5min，然后除去多余的多于一个功能团的芳香胺水溶液；

步骤（6）：将步骤（4）配制好的多于一个功能团的芳香酰氯有机相溶液与经过步骤（5）处理好后的醋酸纤维素底膜上进行界面聚合0.5～5分钟，除去多余的多于一个功能团的芳香酰氯有机相溶液；然后在50～130℃下热处理2～15分钟，漂洗，烘干得到高性能复合正渗透膜。

8.根据权利要求7所述的高性能复合正渗透膜的制备方法，其特征在于：所述的铸膜液溶剂，其组分及所占质量分数比例如下：二氧六环40-70份、丙酮12-24份、甲醇5-15份、乳酸2-10份。

9.根据权利要求7所述的高性能复合正渗透膜的制备方法，其特征在于：所述底膜层厚度为0.01-0.2mm。

10.根据权利要求7所述的高性能复合正渗透膜的制备方法，其特征在于：所述烷烃溶剂为正己烷、正庚烷、正辛烷、正十二烷、异十二烷、异十六烷等烷烃类的一种或任意两种质量比为1:1～1:4的混合物。