一种反渗透膜及其制备方法技术

本发明专利技术涉及膜分离技术领域，尤其涉及一种反渗透膜及其制备方法。所述制备方法包括：将底膜浸泡于水相溶液中，取出后，通过真空吸水进行初步干燥吸收，然后再次干燥；所述水相溶液包括多元胺单体和添加剂；然后，在得到的底膜上涂敷油相溶液；所述油相溶液包括酰氯和有机溶剂；本发明专利技术将涂敷油相溶液初步反应得到的膜片依次在三种热风环境中进行反应，第一种热风环境中主要是多余油相溶剂烘干并附带交联反应第二种热风环境中主要是进一步的交联反应；第三热风环境为低温处理，主要是通过快速降温确保反应层的结构稳定。上述各个步骤可以较好的相互作用，最终制得的反渗透膜具有较优的膜片通量和膜片脱盐率。的膜片通量和膜片脱盐率。

【技术实现步骤摘要】
一种反渗透膜及其制备方法


[0001]本专利技术涉及膜分离
，尤其涉及一种反渗透膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]复合极低压反渗透膜一般由无纺布层、多孔支撑层和分离层组成。目前，使用较多的多孔支撑层主要由聚砜/ DMF通过相转化法形成在无纺布层表面，分离层由间苯二胺和均苯三甲酰氯通过界面聚合形成在多孔支撑层上。分离层决定了复合膜的分离性能，底膜则主要提供机械强度。复合极低压反渗透膜的性能主要由分离层的结构（孔的尺寸、孔隙率、厚度、粗糙度表面电荷和亲水性等）和其化学性质（官能团、键能、交联度等因素）决定，它一般是由水相单体和油相单体在互不相溶的油水界面发生界面聚合反应及进一步的交联反应而成，因此通过控制反应的工艺条件，可以优化分离层的结构和性能。
[0003]目前，极低压反渗透膜的生产中，为了提高膜的通量，一般从配方体系和后处理添加剂着手，较少关注界面聚合及交联反应的过程控制。而现有的交联反应过程一般在一体式烘箱完成，没有对该过程实施分阶段控制，导致无法对交联反应过程实施有效调控；同时，交联反应的过程仅被视为前工序的承接工序，而未考虑怎样避免后工序对膜片通量的负面影响。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种反渗透膜及其制备方法，本专利技术制备的反渗透膜具有较优的膜片通量和膜片脱盐率。
[0005]本专利技术提供了一种反渗透膜的制备方法，包括以下步骤：A）将底膜浸泡于水相溶液中，取出后，通过真空吸水进行初步干燥吸收，然后再次干燥；所述水相溶液包括多元胺单体和添加剂；B）在步骤A）得到的底膜上涂敷油相溶液；所述油相溶液包括酰氯和有机溶剂；C）将步骤B）得到的膜片在第一热风环境中进行第一反应；所述第一反应的温度为70~100℃；D）将步骤C）得到的膜片在第二热风环境中进行第二反应；所述第二反应的温度为50~70℃；E）将步骤D）得到的膜片在第三热风环境中进行第三反应，得到反渗透膜；所述第三反应的温度为10~20℃。
[0006]优选的，步骤A）中，所述底膜包括聚砜无纺布。
[0007]优选的，步骤A）中，所述多元胺单体包括间苯二胺；所述添加剂包括十二烷基硫酸钠、二甲基亚砜和六甲基磷酰三胺；所述间苯二胺、十二烷基硫酸钠、二甲基亚砜和六甲基磷酰三胺的质量比为1：0.01~0.05：4~6：2~2.5。
[0008]优选的，步骤A）中，通过真空吸水进行初步干燥吸收包括：
置于真空吸水板上进行初步干燥吸收；所述真空吸水板的真空度为
‑
5~
‑
15 KPa；所述再次干燥的温度为40~60℃。
[0009]优选的，步骤B）中，所述酰氯包括均苯三甲酰氯和/或己二酰氯；所述有机溶剂包括正己烷、Isopar G和Isopar L中的至少一种；所述油相溶液中，酰氯的质量含量为0.1 wt%~0.2 wt%；在步骤A）得到的底膜上，油相溶液的涂敷量为20~50 g/m2。
[0010]优选的，步骤C）中，所述第一热风环境中的进风风速为600~800 fpm，热风湿度为60%RH~80%RH；所述第一反应的时间为1~3 min。
[0011]优选的，步骤D）中，所述第二热风环境中的进风风速为300~500 fpm，热风湿度为20%RH~40%RH；所述第二反应的时间为1~3 min。
[0012]优选的，步骤E）中，所述第三热风环境中的进风风速为1000~1500 fpm，热风湿度为40%RH~60%RH；所述第三反应的时间为0.5~1.5 min。
[0013]优选的，步骤E）中，所述第三反应完成后，还包括：漂洗；所述漂洗包括：a）使用温度为25~35℃、pH值为11.5~12.5的氢氧化钠的水溶液漂洗0.5~1min；b）使用温度为35~45℃、质量浓度为20%~30%的IPA水溶液漂洗4~5min；c）使用温度为25~35℃、质量浓度为20%~30%的IPA水溶液漂洗0.5~1min；d）使用温度为35~45℃、质量浓度为20%~30%的IPA水溶液漂洗4~5min；e）使用温度为25~35℃的RO水漂洗0.5~1min；f）使用温度为25~35℃、质量浓度为4%~5%的甘油水溶液漂洗2~3min；所述漂洗后，还包括：涂敷PVA水溶液，并烘干。
[0014]本专利技术还提供了一种上文所述的制备方法制得的反渗透膜。
[0015]本专利技术提供了一种反渗透膜的制备方法，包括以下步骤：A）将底膜浸泡于水相溶液中，取出后，通过真空吸水进行初步干燥吸收，然后再次干燥；所述水相溶液包括多元胺单体和添加剂；B）在步骤A）得到的底膜上涂敷油相溶液；所述油相溶液包括酰氯和有机溶剂；C）将步骤B）得到的膜片在第一热风环境中进行第一反应；所述第一反应的温度为70~100℃；D）将步骤C）得到的膜片在第二热风环境中进行第二反应；所述第二反应的温度为50~70℃；E）将步骤D）得到的膜片在第三热风环境中进行第三反应，得到反应完全的反渗透膜；所述第三反应的温度为10~20℃。本专利技术将采用上述步骤涂敷油相溶液后的底膜依次在三种热风环境中进行反应，在第一种热风环境中主要是多余油相溶剂烘干并附带交联反应；在第二种热风环境中主要是进一步的交联反应；在第三种热风环境中主要是交联反应后结构的稳固定型。上述各个步骤可以较好的相互作用，最终制得的反渗透膜具有较优的膜片通量和膜片脱盐率。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0017]本专利技术提供了一种反渗透膜的制备方法，包括以下步骤：A）将底膜浸泡于水相溶液中，取出后，通过真空吸水进行初步干燥吸收，然后再次干燥；所述水相溶液包括多元胺单体和添加剂；B）在步骤A）得到的底膜上涂敷油相溶液；所述油相溶液包括酰氯和有机溶剂；C）将步骤B）得到的膜片在第一热风环境中进行第一反应；所述第一反应的温度为70~100℃；D）将步骤C）得到的膜片在第二热风环境中进行第二反应；所述第二反应的温度为50~70℃；E）将步骤D）得到的膜片在第三热风环境中进行第三反应，得到反应完全的反渗透膜；所述第三反应的温度为10~20℃。
[0018]步骤A）中：将底膜浸泡于水相溶液中，取出后，通过真空吸水进行初步干燥吸收，然后再次干燥；所述水相溶液包括多元胺单体和添加剂。
[0019]在本专利技术的某些实施例中，所述底膜包括聚砜无纺布，可以为一般市售。
[0020]在本专利技术的某些实施例中，所述多元胺单体包括间苯二胺。所述添加剂包括十二烷基硫酸钠、二甲基亚砜和六甲基磷酰三胺中的至少一种；具体的，所述添加剂包括十二烷基硫酸钠、二甲基亚砜和六甲基磷酰三胺。所述多元胺单体和添加剂的质量比为1：6.01~8.55。
[0021]在本专利技术的某些实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反渗透膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：A）将底膜浸泡于水相溶液中，取出后，通过真空吸水进行初步干燥吸收，然后再次干燥；所述水相溶液包括多元胺单体和添加剂；B）在步骤A）得到的底膜上涂敷油相溶液；所述油相溶液包括酰氯和有机溶剂；C）将步骤B）得到的膜片在第一热风环境中进行第一反应；所述第一反应的温度为70~100℃；D）将步骤C）得到的膜片在第二热风环境中进行第二反应；所述第二反应的温度为50~70℃；E）将步骤D）得到的膜片在第三热风环境中进行第三反应，得到反渗透膜；所述第三反应的温度为10~20℃。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤A）中，所述底膜包括聚砜无纺布。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤A）中，所述多元胺单体包括间苯二胺；所述添加剂包括十二烷基硫酸钠、二甲基亚砜和六甲基磷酰三胺；所述间苯二胺、十二烷基硫酸钠、二甲基亚砜和六甲基磷酰三胺的质量比为1：0.01~0.05：4~6：2~2.5。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤A）中，通过真空吸水进行初步干燥吸收包括：置于真空吸水板上进行初步干燥吸收；所述真空吸水板的真空度为
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5~
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15 KPa；所述再次干燥的温度为40~60℃。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤B）中，所述酰氯包括均苯三甲酰氯和/或己二酰氯；所述有机溶剂包括正己烷、Isopar G和Isopar L中的至少一种；所述油相溶液中，酰氯的质量含量为0.1 wt%~0.2 w...

【专利技术属性】
技术研发人员：石楚道，龙竞，齐萨仁，曾浩浩，何亮，
申请(专利权)人：湖南沁森高科新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：