[发明专利]一种多层反渗透复合膜的制备方法

说明书

本发明公开了一种多层反渗透复合膜的制备方法，包括如下步骤：S1、使用全自动涂膜机将过渡层溶液涂布于聚酯无纺布上，在聚酯无纺布表面形成一层过渡层，得到基膜；S2、使用全自动涂膜机将基膜浸入间苯二胺水溶液中，沥干，再将基膜浸入1，3，5‑均苯三甲酰氯溶液中，在基膜表面形成一层分离层，得到无保护层渗透膜,或用狭缝刮刀在基膜表面涂覆1，3，5‑均苯三甲酰氯溶液，得到无保护层渗透膜；S3、将无保护层渗透膜浸入光引发剂溶液中一定时间，取出沥干，在紫外光下间歇式或连续式辐照，在无保护层渗透膜表面形成一层保护层，得到多层反渗透复合膜。本发明提供的多层反渗透复合膜的制备方法，工艺简单，条件温和，适用于工业化生产。

技术领域

本发明属于膜科学技术领域，具体涉及一种多层反渗透复合膜的制备方法。

背景技术

自从1981年聚酰胺类反渗透复合膜问世以来，聚酰胺化学就成为反渗透复合膜的标志性化学组成。尽管第一个关于聚酰胺反渗透膜的专利早已过了保护期，但是，迄今为止，以聚酰胺为核心的反渗透复合膜仍然是主流产品,关于如何在此基础上进行改进的研究仍十分活跃。

Koehler等在2017年3月21日发布的美国专利US Pat.No.9597642B2中描述了以聚酰胺为基础的含有非金属添加剂的反渗透复合膜。该专利系统地描述了非金属添加剂对聚酰胺反渗透复合膜性能的影响，在通量方面有所改善。但在截留率方面没有任何改善，反而低于纯的聚酰胺反渗透膜。

Roy等在2018年2月20日发布的美国专利US Pat.No.9895666报道了在两个1，3，5-苯三甲酰氯单元之间引入具有苯磺酸基、羧基、双键等官能团来改善聚酰胺反渗透膜的性能，但所得到的结果没有达到预期的效果；美国Tomlinson等在2017年4月11日发布的美国专利US Pat.No.9616392中报道了企图用在聚酰胺反渗透膜表面引入偶氮苯和间位酰胺基苯酚来用来改进膜的分离性能，但事与愿违，实际得到还不如目前市场上主流的反渗透膜性能好；Na等在2017年2月28日发布的美国专利US Pat.No.9579608中报道了在聚酰胺反渗透膜表面引入多元氨基功能化的线性高分子，其侧链带季铵盐、磺酸基和同时代有正电荷和负电荷的侧链，试图来改进聚酰胺反渗透膜的分离特性，但结果不尽人意。Gleason等在2017年3月21日发布的美国专利US Pat.No.9598598中报道了用含有两性离子的接枝聚合物来修饰聚酰胺复合膜，发现在对膜的抗微生物污染有所改进，但在通量和截留率方面没有任何改进；Niu等在2017年5月2日发布的美国专利US Pat.No.9636643中报道了用具有氨基保护基团的单体与均苯三甲酰氯界面聚合形成聚酰胺类反渗透复合膜。发现采用保护基团可以使用不同类型的氨基化合物作为聚合单体，虽然相较没有保护的间苯二胺单体，在化学方面有所不同，但对膜性能方面没有任何改进。

在反渗透膜规模化生产的过程中,经界面聚合所得到的聚酰胺分离层是十分脆弱的,在膜组件的制备过程中,要把较坚硬的导流网放在较软的膜中间,难免对膜表面有不同程度的划伤, 从而导致脱盐率下降。在使用过程中，流体中的颗粒物杂质也会对膜表面造成机械损伤和磨损。传统的办法是在室温下用聚乙烯醇水溶液涂在聚酰胺分离层表面，在高温下烘干固化，不仅导致了透过膜的水通量大幅度下降,而且随着时间的推移聚乙烯醇保护层逐渐流失,因为聚乙烯醇保护层是没有化学交联的，这些问题亟待解决。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种反渗透复合膜的其制备方法，工艺简单，条件温和，适用于工业化生产。。

本发明提供一种多层反渗透复合膜的制备方法，包括如下步骤：

S1、使用全自动涂膜机以一定涂膜速度将过渡层溶液涂布于聚酯无纺布上，经水相进行溶剂交换后固化，在聚酯无纺布表面形成一层过渡层，得到基膜；