本发明专利技术公开了一种反渗透膜、一种反渗透膜的制备方法、由该方法制备得到的反渗透膜以及所述反渗透膜在水处理领域中的应用。所述反渗透膜包括支撑层和位于所述支撑层表面上的半互穿网络结构层，所述半互穿网络结构层含有交联聚合物以及贯穿在所述交联聚合物的交联结构中的具有式（Ⅰ）所示结构的酚酞型磺化聚芳醚砜；R1-R15相同或不同，且各自独立地为H或C1-C5的烷基，n≥2。本发明专利技术提供的反渗透膜能够兼具优异的耐氯性能、较高的水通量和脱盐率。。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种反渗透膜、一种反渗透膜的制备方法、由该方法制备得到的反渗 透膜以及所述反渗透膜在水处理领域中的应用。
技术介绍
反渗透膜因具有对有机小分子和无机盐离子的良好分离性能、安全、环保、易操作 等优点而成为水处理的关键技术之一。迄今为止，反渗透膜的主要应用在于海水及苦咸水 淡化、硬水软化、中水回收、工业废水处理以及超纯水制备等领域。目前，市场上90%的反渗 透膜是复合膜，即，由分离层和支撑层构成。其中，复合膜的制备方法主要有：稀溶液涂覆 法、界面聚合法以及等离子体聚合法等。当前广泛用于水处理行业中的复合膜主要采取界 面聚合的方式，例如，可以将聚酰胺薄膜复合到微孔支撑底膜表面。然而，聚酰胺的化学结 构使该类复合膜的耐氯性能很弱，所有商用聚酰胺复合膜对游离氯的容许度几乎为零，从 而增加了膜预处理成本及降低了其使用寿命。因此，提高膜的耐氯性能是当前反渗透膜研 究的重要任务之一。 磺化聚醚砜具有较好的耐酸、耐碱及耐氯性，在膜领域具有较好的应用前景。 US4818387公开了一种磺化聚醚砜复合膜(结构如式（II)所示)及其制备方法。测试结果表 明，采用浸涂法制备的磺化聚醚砜复合膜具有非常好的耐氯、耐氧化性能。CN101721926A公 开了一种磺化含二氮杂萘酮结构共聚芳醚砜复合膜(结构如式(III)所示）及其制备方法，该 类复合膜具有良好的分离性、透水性以及耐氯性。此外，研究还表明，虽然磺化聚芳醚砜具 有优异的耐酸、耐碱及耐氯性，但是与商品化的聚酰胺复合膜相比，其脱盐率和透水性仍然 较差，这也阻碍了其产业化的进程。【主权项】1. 一种反渗透膜，其特征在于，所述反渗透膜包括支撑层和位于所述支撑层表面上的 半互穿网络结构层，所述半互穿网络结构层含有交联聚合物以及贯穿在所述交联聚合物的 交联结构中的具有式（I)所示结构的酚酞型磺化聚芳醚砜；其中，相同或不同，且各自独立地为H或的烷基，n彡2。2. 根据权利要求1所述的反渗透膜，其中，以100重量份的所述酚酞型磺化聚芳醚砜为 基准，所述交联聚合物的含量为1-50重量份，优选为5-25重量份。3. 根据权利要求1或2所述的反渗透膜，其中，R「R15为H，2彡n彡100。4. 根据权利要求3所述的反渗透膜，其中，所述酚酞型磺化聚芳醚砜的离子交换容量 为 0. 5-2. 5mmol/g，优选为l_2mmol/g。5. 根据权利要求1或2所述的反渗透膜，其中，所述交联聚合物的凝胶含量为 75%-95%〇6. 根据权利要求5所述的反渗透膜，其中，所述交联聚合物为交联的聚乙烯醇、交联的 壳聚糖、交联的Y_(2, 3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷、交联的环氧树脂、交联的酚醛树脂 和交联的聚氨酯树脂中的一种或多种。7. 根据权利要求1或2所述的反渗透膜，其中，所述支撑层的厚度为90-150微米，所述 半互穿网络结构层的厚度为0. 1-0. 5微米。8. -种反渗透膜的制备方法，其特征在于，该方法包括将含有可交联树脂、具有式（I) 所示结构的酚酞型磺化聚芳醚砜和交联剂的铸膜液涂覆在支撑层上形成初生膜，并使所述 初生膜中的所述可交联树脂交联，得到包括支撑层和位于所述支撑层表面上的半互穿网络 结构层的反渗透膜；其中，相同或不同，且各自独立地为H或的烷基，n彡2。9. 根据权利要求8所述的制备方法，其中，以100重量份的所述酚酞型磺化聚芳醚砜 为基准，所述可交联树脂的用量为1-50重量份，优选为5-25重量份；所述交联剂的用量为 0. 1-100重量份，优选为1-80重量份。10. 根据权利要求8或9所述的制备方法，其中，为H，2彡n彡100。11. 根据权利要求10所述的制备方法，其中，所述酚酞型磺化聚芳醚砜的离子交换容 量为 0. 5-2. 5mmol/g，优选为l_2mmol/g。12. 根据权利要求8或9所述的制备方法，其中，以lmol的所述可交联树脂为基准，所 述可交联树脂中的可交联基团的含量为l-2000mol;优选地，所述可交联树脂为聚乙烯醇、 壳聚糖、Y_(2, 3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷、环氧树脂、酚醛树脂和聚氨酯树脂中的一 种或多种。13. 根据权利要求8或9所述的制备方法，其中，使所述初生膜中的所述可交联树脂交 联的条件包括：交联温度为20-120°C，优选为30-80°C;交联时间为5-50分钟，优选为5-30 分钟。14. 根据权利要求8或9所述的制备方法，其中，所述铸膜液中还含有催化剂；优选地， 以100重量份的所述可交联树脂为基准，所述催化剂的用量为0. 01-100重量份；优选地，所 述催化剂为浓硫酸、浓盐酸和浓硝酸中的一种或多种。15. 由权利要求8-14中任意一项所述的方法制备得到的反渗透膜。16. 权利要求1-7和15中任意一项所述的反渗透膜在水处理领域中的应用。【专利摘要】本专利技术公开了一种反渗透膜、一种反渗透膜的制备方法、由该方法制备得到的反渗透膜以及所述反渗透膜在水处理领域中的应用。所述反渗透膜包括支撑层和位于所述支撑层表面上的半互穿网络结构层，所述半互穿网络结构层含有交联聚合物以及贯穿在所述交联聚合物的交联结构中的具有式（Ⅰ）所示结构的酚酞型磺化聚芳醚砜；R1-R15相同或不同，且各自独立地为H或C1-C5的烷基，n≥2。专利技术提供的反渗透膜能够兼具优异的耐氯性能、较高的水通量和脱盐率。。【IPC分类】C02F1-44, B01D71-68, B01D67-00【公开号】CN104548971【申请号】CN201310500541【专利技术人】张杨, 刘轶群, 潘国元, 郭敏, 严昊 【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司北京化工研究院【公开日】2015年4月29日【申请日】2013年10月22日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种反渗透膜，其特征在于，所述反渗透膜包括支撑层和位于所述支撑层表面上的半互穿网络结构层，所述半互穿网络结构层含有交联聚合物以及贯穿在所述交联聚合物的交联结构中的具有式（Ⅰ）所示结构的酚酞型磺化聚芳醚砜；其中，R1‑R15相同或不同，且各自独立地为H或C1‑C5的烷基，n≥2。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张杨，刘轶群，潘国元，郭敏，严昊，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司北京化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。