[发明专利]一种大通量复合反渗透膜的制备方法

说明书

本发明涉及一种大通量复合反渗透膜的制备方法，方法包括：用氧化石墨烯改性聚芳砜，通过浸没凝胶相转化制得具有不对称结构的多孔支撑膜，多孔支撑膜表面分别浸渍溶液a和溶液b，在所述多孔支撑膜上得到聚酰胺层，聚酰胺层与多孔支撑膜构成复合反渗透膜；所述的氧化石墨烯改性聚芳砜，将氧化石墨烯溶解在有机溶剂中，然后通过超声波参杂在聚芳砜溶液中，然后将配制好的溶液通过浸没凝胶相转化涂布在无纺布上，得到具有不对称结构多孔支撑层。实施本发明的制备方法获得的复合反渗透膜具有使用寿命长，耐高温，耐酸碱的优点。

技术领域

本发明涉及一种反渗透膜的制造领域，更具体而言，涉及一种大通量复合反渗透膜的制备方法。

背景技术

渗透是溶剂穿过隔离两种溶液的半透性分离膜而从具有低溶质浓度的溶液向另一具有高溶质浓度的溶液移动的现象。在这种情况下，通过溶剂移动而作用在具有高溶质浓度的溶液上的压力被称作渗透压。然而，当施加比渗透压水平更高的外部压力时，溶剂向具有低溶质浓度的溶液移动，这种现象被称作反渗透。根据反渗透原理，可以使用压力梯度作为驱动力，通过半透膜对各种类型的盐或有机物质进行分离。利用反渗透现象的反渗透膜已经被用于分离分子水平的物质，从盐水或海水中去除盐，以及提供可供家庭、商业和工业使用的水。

衡量反渗透膜的参数是水通量，现有技术中的反渗透膜对地表水为8-14gfd，地下水是14-18gfd,反渗透对不同物质的脱盐率主要由物质的结构和分子量决定，对高价离子及复杂单价离子的脱盐率可以超过99％,对高价离子及复杂单价离子的脱盐率可以超过99％，对单价离子如：钠离子、钾离子、氯离子的脱盐率稍低，但也可超过了98％(膜使用时间越长，化学清洗次数越多，反渗透膜脱盐率越低。)；对分子量大于100的有机物脱除率也可过到98％，但对分子量小于100的有机物脱除率较低。然而，进水压力、进水温度、进水PH值、进水盐浓度对反渗透膜的影响非常大，足以影响到上述的标准值。

发明内容

发明的目的在于提供一种大通量复合反渗透膜的制备方法，该渗透膜具有使用寿命长，耐高温，耐酸碱等特点，是通过如下技术方案实现的。

一种大通量复合反渗透膜的制备方法，方法包括：

用氧化石墨烯改性聚芳砜，通过浸没凝胶相转化制得具有不对称结构的多孔支撑膜，多孔支撑膜表面分别浸渍溶液a和溶液b，在所述多孔支撑膜上得到聚酰胺层，聚酰胺层与多孔支撑膜构成复合反渗透膜；

所述的氧化石墨烯改性聚芳砜，将氧化石墨烯溶解在有机溶剂中，然后通过超声波参杂在聚芳砜溶液中，然后将配制好的溶液通过浸没凝胶相转化涂布在无纺布上，得到具有不对称结构多孔支撑层；

其中：所述溶液a的溶质为芳香胺和/或脂肪胺，溶剂为水；

所述溶液b的溶质为芳香酰氯和/或脂肪酰氯，溶剂为有机溶剂；

其中：溶液的质量配比是，高分子15％-22％，致孔剂4％-10％，氧化石墨烯0.01％-0.1％，溶剂67.9％-80.99％；

将氧化石墨烯按比例在溶剂中超声分散24小时，然后加入致孔剂和高分子，加热真空搅拌24小时。

其中，所述多孔支撑层的厚度为20～400nm，多孔支撑层的孔的孔径为15～50nm。

进一步的，多孔支撑膜浸渍在所述溶液a中的时间为5～30秒，多孔支撑层浸渍在所述溶液b中的时间为2～20秒。

其中，所述的聚芳砜为聚醚砜或聚醚醚砜。

所述的无纺布为聚酯无纺布。

所述有机溶剂为含有4～10个碳原子的脂肪烃、环脂烃和芳香烃中的一种或多种。

所述复合反渗透膜，由所述含氧化石墨烯改性聚芳砜和所述聚酰胺层叠加组成。