CN105289334A - 一种复合正渗透膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种复合正渗透膜及其制备方法,所述的复合正渗透膜,包括掺杂有离子交换树脂的聚合物支撑层和复合在聚合物支撑层表面的聚酰胺活性层,所述的聚合物支撑层中,离子交换树脂与聚合物的质量比为(0.1~25):(5~40);其制备方法包括以下步骤:将离子交换树脂纳微粒子掺杂在聚合物溶液中,采用非溶剂诱导相分离方法制备含有离子交换树脂的复合正渗透膜的支撑层,然后采用界面聚合的方法在含有离子交换树脂的复合正渗透膜的支撑层表面复合以多元胺和多元酰氯为单体的活性层,即可制得;制得复合正渗透膜可作为海水淡化等过程的渗透膜。与现有技术相比,本发明具有制备方法经济高效、水通量高、盐截留率高等优点。

Description

一种复合正渗透膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及高分子膜分离技术领域,尤其是涉及一种复合正渗透膜及其制备方法。
背景技术
水是人类赖以生存的宝贵资源之一。中国的淡水资源总量为28000亿m3,占全球水资源的6%,但人均淡水资源只有2200m3,仅为世界平均水平的1/4,是全球13个人均水资源贫乏的国家之一。我国拥有18000km海岸线,海域面积约470万km2,海水除是丰富的潜在淡水资源外,其中还含有大量的生物质资源和矿物质资源。除此之外,每年还会产生大量的工业废水与生活污水。虽然多效热泵蒸发技术、纳滤-反渗透技术、电渗析等技术方法可以用于水资源回收,但是需要消耗外加压强能或热能,是耗能极高的过程。因此,寻求低能耗高效水资源回收、实现水资源重复利用的方法是世界各国政府和学术界极为关注的难题。
正渗透是一种无需外加压力做驱动力,而仅依靠驱动液与料液之间的渗透压差驱动、常温下即可进行的低能耗绿色高效膜分离过程。相对于反渗透过程,膜污染轻,能够持续长时间的运行而无需清洗。因此,正渗透过程是节能、高效、环保的水资源再生过程。
正渗透过程在海水淡化、工业污水处理、生活污水处理、食品工程、医疗、航空航天和能源等领域具有很好的应用前景。在正渗透过程中,正渗透膜是核心组件之一。常见的复合正渗透膜主要由提供力学性能的支撑层和提供分离性能的活性层构成。目前商品化的正渗透膜由美国HydrationTechnologyInc.公司以乙酸纤维素为原料,通过相转化法生产,相关专利为WO2006110497A2。乙酸纤维素正渗透膜的盐截留率能达到90%以上,但是其水通量较低,约为20L/(m2·h),且乙酸纤维素在碱性环境下容易水解,使其应用受到了限制。
影响正渗透膜性能的主要原因是支撑层中的浓差极化现象会极大程度地降低正渗透膜两侧的有效渗透压差。目前常用的正渗透膜改性方法有掺杂无机化合物等,如中国专利CN102580560A掺杂表面活性剂修饰的纳米无机物,中国专利CN201510245514掺杂TiO2,中国专利CN103301758A掺杂氨基改性石墨烯等。其中,中国专利201310698172.6公开了一种正渗透有机-无机复合膜,所述正渗透有机-无机复合膜包括至少一个底膜层,所述底膜层包含聚合物以及分散于所述底膜层中的纳米粒子,所述的正渗透有机-无机复合膜的水通量大于12L·m-2·h-1。该专利通过掺杂纳米粒子,虽然能提高正渗透膜的水通量,但是纳米粒子容易在支撑层中团聚,不但不能提高水通量,反而会使水通量降低。其次,纳米粒子是无机化合物,与有机正渗透膜相容性较差,不但掺杂量低,而且纳米粒子在提高正渗透膜水通量的同时,会降低正渗透膜的截留率,进而降低了回收水的品质。最后,就目前的生产水平而言,纳米粒子的价格较贵,不利于工业化生产。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种掺杂有离子交换树脂的复合正渗透膜及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:
一种复合正渗透膜,包括掺杂有离子交换树脂的聚合物支撑层和复合在聚合物支撑层表面的聚酰胺活性层,所述的聚合物支撑层中,离子交换树脂与聚合物的质量比为(0.1~25):(5~40)。
所述的离子交换树脂选自聚苯乙烯阳离子树脂、凝胶型阳离子树脂、大孔型阳离子树脂、凝胶型阴离子树脂、大孔型阴离子树脂、大孔型螯合树脂或大孔吸附树脂中的一种或几种,其粉末粒径为0.1~80μm。
所述的聚酰胺活性层为厚度50~400nm的致密无孔交联的薄层。
所述的聚合物选自聚砜、聚醚砜、磺化聚砜、聚砜酰胺、聚芳醚砜酮、聚芳醚腈酮、共聚聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚酰亚胺、聚丙烯腈或乙酸纤维素类聚合物中的一种或多种。
一种复合正渗透膜制备方法,包括以下步骤:
(1)将聚合物搅拌溶解在溶剂中,制得聚合物溶液,然后向聚合物溶液中加入离子交换树脂,超声分散并搅拌后,得到铸膜液;
(2)将铸膜液制成液膜,液膜成型后立即进入去离子水中,得到聚合物支撑层;
(3)将聚合物支撑层的一侧的表面浸入多元胺单体的水溶液中,然后取出聚合物支撑层,将吸附了多元胺单体水溶液的聚合物支撑层静置后,再将吸附了多元胺单体的一侧表面浸入多元酰氯单体的正己烷溶液中,停留后取出聚合物支撑层,最后将聚合物支撑层浸入去离子水中,即得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。所制得的复合正渗透膜根据成膜工艺的不同主要有平板正渗透膜和中空纤维正渗透膜两种。
步骤(1)中:聚合物溶液中的聚合物含量为5~40wt%,添加的离子交换树脂与聚合物溶液的质量比为(0.1~25):100,超声分散搅拌的时间为25~35min;
所述的溶剂选自四氢呋喃、吡啶、丙酮、丁酮、异丙醇、甲乙酮、甲基异丁基酮、三氟乙醇、碳酸二甲酯、乙腈、甲酰胺、氯仿、四氯乙烯、三氯乙烯、二氯甲烷、二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、六甲基磷酰胺或N-甲基吡咯烷酮中的一种或多种。
步骤(2)中:铸膜液制成液膜的工艺条件为:温度5~65℃,相对湿度为20%~95%;液膜成型后浸入去离子水中的时间为1~65min。
所述的液膜为厚度80~300μm的平板液膜或内径80~1000μm、外径300~2000μm的中空纤维液膜。
步骤(3)中:所述的多元胺单体选自哌嗪、乙二胺、己二胺、辛二胺、环己二胺、苯二胺、二氨基萘、联苯二胺、联萘二胺、二氨基蒽醌、二氨基菲、三氨基苯、三聚氰胺、三(4-氨基苯基)胺或三氨基嘧啶中的一种或多种;
所述的多元酰氯单体选自间苯二甲酰氯、均苯三甲酰氯或均苯四甲酰氯中的一种或多种。
步骤(3)中:所述的多元胺单体水溶液的浓度为0.1~15wt%,聚合物支撑层上表面在多元胺单体水溶液中的停留时间为0.5~25min;
吸附了多元胺单体水溶液的聚合物支撑层的静置工艺条件为:在10~75℃,湿度为20~90%的环境中静置0.5~45min;
所述的多元酰氯单体的正己烷溶液的浓度为0.05~8.5wt%,聚合物支撑层上表面在多元酰氯单体的正己烷溶液中的停留时间为0.5~35min;
聚合物支撑层在去离子水中的工艺条件为:浸入45~95℃的去离子水中0.5~50min。
本发明通过将离子交换树脂粉末掺杂在聚合物溶液中,在特定的室温和湿度条件下采用非溶剂诱导相分离的方法制备含有离子交换树脂的复合正渗透膜的支撑层,然后采用界面聚合的方法,在含有离子交换树脂的复合正渗透膜的支撑层上表面,复合以多元胺和多元酰氯为单体的聚酰胺活性层。制得的复合正渗透膜包含掺杂有离子交换树脂的聚合物支撑层与聚酰胺活性层,具有高水通量、高盐截留率、耐腐蚀、不易结垢、使用寿命长的特点。在本发明涉及的正渗透膜中,支撑层为厚度是纳米级的聚酰胺活性层提供了力学支撑。支撑层内部的多孔性有利于传质,活性层致密无孔,使正渗透膜具有选择性。掺杂在正渗透膜中的离子交换树脂既为正渗透膜提供了额外的传质孔道,同时这些孔道又能截留一部分盐类离子,保证了正渗透膜的盐截留率。离子交换树脂与聚合物的比例及其自身粒径有一定的要求,在给定范围内的粒径和掺杂量,离子交换树脂能均匀的分布在正渗透膜内部,而若超出该范围,如粒径过大或掺杂量过高,离子交换树脂会穿透正渗透膜,使其产生缺陷,不再具备选择性。
现有技术中,在正渗透膜中掺杂的多为无机纳米粒子或石墨烯。无机纳米粒子或石墨烯的元素组成与有机聚合物不同,根据相似相容的原理,无机纳米粒子或石墨烯与膜用聚合物相容性差。将无机纳米粒子或石墨烯掺杂到正渗透膜中,低相容性会使无机材料团聚,降低正渗透膜的力学性能,降低其杨氏模量、抗压和抗拉伸强度。同时,随着无机掺杂物含量的增加,正渗透膜的盐截留率会明显下降,因为无机掺杂物的孔道对盐类离子没有或仅有较弱的截留作用。
本发明中所采用的离子交换树脂,是由交联的聚合物网络结构组成,与常见的膜用聚合物有很好的相容性,所以在正渗透膜中掺杂的离子交换树脂分布相对均匀,对正渗透膜的力学性能几乎没有影响。离子交换树脂本身具有大量规整的孔道结构,掺杂在正渗透膜内部能够为其提供额外的传质通道,进而提高正渗透膜的水通量,同时,离子交换树脂的表面及孔道内部均匀地分布有大量电荷,在离子交换树脂的表面及孔道内部形成了离子氛,根据道南平衡定律,这类离子氛不仅能保证离子交换树脂的亲水性,还能排斥盐类离子,从而保证了正渗透膜的盐截留率。进一步,由于离子交换树脂和构成正渗透膜支撑层的聚合物亲和性好,所以离子交换树脂能够均匀地镶嵌在支撑层表面,这些裸露的离子交换树脂能吸附胺类单体溶液,从而保证了复合在支撑层表面的聚酰胺活性层的结构完整性。
本发明中采用的组成的聚合物能很好的与所采用的溶剂溶解混合,并经非溶剂诱导相分离成膜。经非溶剂诱导相分离成膜后,膜的内部具有大量相互连通的孔道,且膜的力学性能满足膜组件的要求,保证正渗透膜在应用过程中不会因为液体冲击或膜组件挤压破裂。而合适的聚合物液膜厚度或中空纤维液膜的直径能保证正渗透膜在保证其力学性能的基础上达到相对大的水通量。若低于该范围,在非溶剂诱导相分离的过程中产生的聚合物浓相不连续或连续性差,可能无法成膜,或形成易碎裂的膜。若高于该范围,在非溶剂诱导相分离的过程中,已经成形的膜会阻碍溶剂和非溶剂之间的传质,从而形成不连续的海绵状孔道,使正渗透膜的水通量急剧下降。
本发明制备方法中涉及的刮膜或中空纤维挤出温度和湿度、相分离时间的范围能保证溶剂和非溶剂之间的传质速度是适合生成带有相对致密表皮及相互连通孔道的正渗透膜支撑层。若温度和湿度较低,相分离时间较短,溶剂和非溶剂之间的传质速度较慢,大孔成核后无法生长,会使支撑层内部产生不连续的海绵状孔道,使正渗透膜的水通量急剧下降。若温度和湿度较高,相分离时间太长,溶剂和非溶剂之间的传质速度较快,大孔成核后生长过快,会在支撑层表面形成多孔表皮,破坏了复合在其表面的聚酰胺活性层的完整性,使正渗透膜的盐截留率急剧下降。
胺类单体种类、浓度、浸渍时间和酰氯单体种类、浓度、浸渍时间能保证复合在支撑层表面的聚酰胺活性层的厚度在50~400nm范围内,且致密无孔。若单体的浓度过低,浸渍时间太短,单体在界面进行的聚合反应不彻底,交联度不够,无法完全覆盖支撑层表面,从而使正渗透膜的盐截留率急剧下降。若单体的浓度过高,浸渍时间太长,单体在支撑层表面过度聚合交联,形成厚度超过400nm的致密聚酰胺活性层,增大了正渗透过程的传质阻力,使正渗透膜的水通量急剧下降。
支撑层干燥温度、干燥时间、干燥湿度范围能保证支撑层的表面能吸附适量的胺类单体进行界面聚合反应。若干燥温度过低、干燥时间太短、干燥湿度过高,支撑层表面多余水分去除不彻底,在界面聚合时支撑层与聚酰胺活性层之间会形成间隙,使聚酰胺活性层易在水流冲击下破碎,进而降低正渗透膜的盐截留率。若干燥温度过高、干燥时间过长、干燥湿度过低,去除支撑层表面孔道内的水分,在界面聚合的过程中,这些孔道无法被聚酰胺活性层覆盖,进而降低了正渗透膜的盐截留率。
聚合物支撑层在去离子水中的浸渍温度和时间范围能保证支撑层表面的聚酰胺活性层适度熟化,提高聚酰胺与支撑层之间的粘附力,保证聚酰胺活性层的完整性。若浸渍温度较低,时间较短,聚酰胺熟化程度不够,交联程度低,在支撑层表面的粘附力弱,易被水流冲击带走,使正渗透膜的盐截留率急剧降低。若浸渍温度过高,时间过长,聚酰胺过度交联,会提高正渗透膜的阻力,使正渗透膜的水通量急剧下降。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:
(1)经过本发明的制备方法得到的复合正渗透膜,离子交换树脂在正渗透膜内分布均匀,未出现离子交换树脂与聚合物膜反应发生化学变化的现象,所制得的正渗透膜内部还具有由离子交换树脂形成的大量相互连通的孔道,拥有良好的传质性能;
(2)本发明的制备方法不含有机小分子添加剂,操作简单,经济快捷,对于环境污染小,所用溶剂与去离子水均可回收再利用;
(3)本发明的正渗透膜可作为海水淡化、苦咸水淡化、果蔬汁液提浓、工业废水回收、生活污水回收等过程的渗透膜,具有高水通量、高盐截留率、耐腐蚀、不易结垢、使用寿命长的特点;
(4)本发明的正渗透膜的水通量是未掺杂离子交换树脂的正渗透膜的接近2倍左右,同时盐截留率可控制在95%左右,甚至更高,此外,制备方法经济高效,能够适用于各种类型的聚合物正渗透膜,可制得各种规格和使用目的的含离子交换树脂的正渗透膜,克服了目前提高水通量就会降低盐截留率的不足,在提高正渗透膜水通量的同时保持了高的盐截留率,有利于工业化生产。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
(1)向60gN,N-二甲基乙酰胺中加入40g聚砜和聚砜酰胺质量比为1:3的混合物,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入0.1g粒径为40μm左右的大孔型螯合树脂的纳微粒子,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为200μm,涂覆时的环境温度为5℃,湿度为60%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,12.2min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含8.1wt%三聚氰胺的溶液中,停留5.7min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入10℃,湿度为42%的烘箱中静置12.5min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含4.2wt%多元酰氯单体的正己烷溶液中,其中多元酰氯单体为均苯三甲酰氯和均苯四甲酰氯按质量比3:1混合而成,停留16.7min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入71℃的去离子水中50min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为8.2L/(m2·h),盐截留率为98.3%。
实施例2
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向84.2g二氧六环和N,N-二甲基甲酰胺质量比为2:1的混合溶剂中加入15.8g聚丙烯腈,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入1.3g粒径为8μm左右的凝胶型阳离子树脂和大孔型螯合树脂的混合的纳微粒子,其中凝胶型阳离子树脂和大孔型螯合树脂的质量比为5:2,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为150μm,涂覆时的环境温度为11.4℃,湿度为20%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,17.8min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含5.7wt%苯二胺的溶液中,停留10.9min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入57.6℃,湿度为57%的烘箱中静置10.1min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含8.2wt%均苯三甲酰氯的正己烷溶液中,停留23.9min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入52.8℃的去离子水中16.5min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为34.8L/(m2·h),盐截留率为97.2%。
实施例3
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向69.8g二氧六环中加入30.2g聚醚砜,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入6.5g粒径为12μm左右的大孔型阴离子树脂和大孔型螯合树脂的纳微粒子,其中大孔型阴离子树脂和大孔型螯合树脂的质量比为1:2,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为100μm,涂覆时的环境温度为53℃,湿度为72%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,13min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含4.9wt%苯二胺和三聚氰胺的溶液中,其中苯二胺和三聚氰胺的质量比为3:4,停留1.8min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入30.4℃,湿度为68%的烘箱中静置38.9min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含6.2wt%均苯四甲酰氯的正己烷溶液中,停留4.1min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入78.8℃的去离子水中22.1min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为37.2L/(m2·h),盐截留率为97.7%。
实施例4
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向80.6g二氧六环和N,N-二甲基乙酰胺质量比为2:3的混合溶剂中加入19.4g磺化聚砜,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入25g粒径为33μm的凝胶型阴离子树脂和大孔吸附树脂的纳微粒子,其中凝胶型阴离子树脂和大孔吸附树脂的质量比为3:1,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为300μm,涂覆时的环境温度为24.2℃,湿度为92%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,18.6min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含8.9wt%二氨基蒽醌的溶液中,停留13.5min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入23.6℃,湿度为79.2%的烘箱中静置7.7min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含0.1wt%均苯三甲酰氯和均苯四甲酰氯的正己烷溶液中,其中均苯三甲酰氯和均苯四甲酰氯的质量比为1:2,停留31.1min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入81.4℃的去离子水中38.9min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为5.8L/(m2·h),盐截留率为99.2%。
实施例5
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向74.4g二氧六环和二甲基亚砜质量比为3:1的混合溶剂中加入35.6g共聚聚醚砜,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入23g粒径为80μm左右的大孔型阴离子树脂的纳微粒子,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为100μm,涂覆时的环境温度为65℃,湿度为24%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,8.2min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含0.9wt%二氨基菲的溶液中,停留7min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入54.2℃,湿度为50%的烘箱中静置0.5min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含3.2wt%均苯四甲酰氯的正己烷溶液中,停留22.1min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入89.2℃的去离子水中8.1min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为28.8L/(m2·h),盐截留率为96.3%。
实施例6
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向86g二氧六环和六甲基磷酰胺质量比为1:1的混合溶剂中加入14g聚芳醚砜酮和聚芳醚腈酮的混合物,其中聚芳醚砜酮和聚芳醚腈酮的质量比为2:3,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入3g粒径为70μm左右的大孔型阳离子树脂和大孔吸附树脂的纳微粒子,其中大孔型阳离子树脂和大孔吸附树脂的质量比为2:5,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为100μm,涂覆时的环境温度为49.8℃,湿度为84%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,5min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含7.3wt%苯二胺和三氨基嘧啶的溶液中,停留16.1min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入71.2℃,湿度为24%的烘箱中静置22.1min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含4.7wt%间苯二甲酰氯、均苯三甲酰氯和均苯四甲酰氯的正己烷溶液中,其中间苯二甲酰氯、均苯三甲酰氯和均苯四甲酰氯的质量比为1:2:1,停留27.5min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入84℃的去离子水中41.7min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为37.9L/(m2·h),盐截留率为94.8%。
实施例7
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向68gN-甲基吡咯烷酮中加入32g聚芳醚砜酮,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入5g粒径为60μm左右的大孔型阴离子树脂和大孔吸附树脂的混合纳微粒子,其中大孔型阴离子树脂和大孔吸附树脂的质量比为1:1,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为150μm,涂覆时的环境温度为37℃,湿度为44%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,7.4min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含11.3wt%二氨基萘的溶液中,停留17.4min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入27℃,湿度为27%的烘箱中静置41.3min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含1.7wt%均苯三甲酰氯的正己烷溶液中,停留25.7min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入58℃的去离子水中1min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为40.9L/(m2·h),盐截留率为94.6%。
实施例8
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向77gN,N-二甲基乙酰胺和二甲基亚砜质量比为2:1的混合溶剂中加入23g聚偏氟乙烯和乙酸纤维素的混合物,其中聚偏氟乙烯和乙酸纤维素的质量比为2:3,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入2g粒径为50μm左右的大孔吸附树脂的纳微粒子,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为200μm,涂覆时的环境温度为14.6℃,湿度为40%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,14.6min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含4.1wt%己二胺和三氨基苯的溶液中,其中己二胺和三氨基苯的质量比为1:2,停留22.6min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入20.2℃,湿度为76%的烘箱中静置34.1min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含2.7wt%间苯二甲酰氯的正己烷溶液中,停留29.3min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入86.6℃的去离子水中2.5min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为30.5L/(m2·h),盐截留率为96.1%。
实施例9
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向93.2gN,N-二甲基乙酰胺和六甲基磷酰胺质量比为3:1的混合溶剂中加入6.8g聚砜,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入11g粒径为40μm左右的凝胶型阴离子树脂的纳微粒子,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为150μm,涂覆时的环境温度为40.2℃,湿度为48%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,16.2min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含0.1wt%乙二胺的溶液中,停留22.6min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入12.2℃,湿度为13%的烘箱中静置29.3min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含5.2wt%均苯三甲酰氯和均苯四甲酰氯的正己烷溶液中,其中均苯三甲酰氯和均苯四甲酰氯的质量比为3:4,停留18.5min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入65.8℃的去离子水中44.5min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为42.3L/(m2·h),盐截留率为95.3%。
实施例10
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向91.4gN,N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜质量比为1:1的混合溶剂中加入8.6g聚砜和聚醚砜的混合物,其中聚砜和聚醚砜的质量比为2:3,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入8g粒径为30μm左右的凝胶型阴离子树脂和大孔型螯合树脂的纳微粒子,其中凝胶型阴离子树脂和大孔型螯合树脂的质量比为2:1,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为150μm,涂覆时的环境温度为21℃,湿度为95%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,10.6min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含1.7wt%辛二胺的溶液中,停留0.5min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入67.8℃,湿度为53%的烘箱中静置36.5min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含0.05wt%均苯四甲酰氯的正己烷溶液中,停留13.1min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入73.6℃的去离子水中5.3min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为44.7L/(m2·h),盐截留率为93.8%。
实施例11
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向78.8g二甲基亚砜中加入21.2g聚酰亚胺和聚丙烯腈的混合物,其中聚酰亚胺和聚丙烯腈的质量比为1:1,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入21.5g粒径为20μm左右的聚苯乙烯阳离子树脂和大孔型阳离子树脂的纳微粒子,其中聚苯乙烯阳离子树脂和大孔型阳离子树脂的质量比为4:1,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为100μm,涂覆时的环境温度为59.4℃,湿度为76%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,15.4min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含2.5wt%联苯二胺的溶液中,停留23.9min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入44℃,湿度为61%的烘箱中静置43.7min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含8.5wt%间苯二甲酰氯的正己烷溶液中,停留20.3min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入47.6℃的去离子水中36.1min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为14.3L/(m2·h),盐截留率为98.8%。
实施例12
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向82.4g六甲基磷酰胺中加入17.6g聚偏氟乙烯和磺化聚砜的混合物,其中聚偏氟乙烯和磺化聚砜的质量比为1:3,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入14g粒径为10μm左右的聚苯乙烯阳离子树脂和凝胶型阳离子树脂的纳微粒子,其中聚苯乙烯阳离子树脂和凝胶型阳离子树脂的质量比为2:1,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为300μm,涂覆时的环境温度为27.4℃,湿度为36%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,20min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含13.7wt%三氨基苯的溶液中,停留9.6min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入50.8℃,湿度为31%的烘箱中静置45min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含0.7wt%间苯二甲酰氯和均苯四甲酰氯的正己烷溶液中,其中间苯二甲酰氯和均苯四甲酰氯的质量比为3:1,停留2.3min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入91.8℃的去离子水中27.7min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为10.7L/(m2·h),盐截留率为97.3%。
实施例13
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向71.6gN,N-二甲基甲酰胺和六甲基磷酰胺质量比为1:1的混合溶剂中加入28.4g聚芳醚腈酮,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入0.3g粒径为5μm左右的大孔型阳离子树脂的纳微粒子,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为200μm,涂覆时的环境温度为46.6℃,湿度为80%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,19.4min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含6.5wt%环己二胺和哌嗪的溶液中,其中环己二胺和哌嗪的质量比为4:1,停留20min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入61℃,湿度为38%的烘箱中静置14.9min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含0.2wt%间苯二甲酰氯、均苯三甲酰氯和均苯四甲酰氯的正己烷溶液中,其中间苯二甲酰氯、均苯三甲酰氯和均苯四甲酰氯的质量比为1:3:1,停留7.7min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入55.4℃的去离子水中19.3min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为23.5L/(m2·h),盐截留率为96.9%。
实施例14
掺杂离子交换树脂正渗透中空纤维的制备方法。
(1)向66.2g二甲基亚砜和N-甲基吡咯烷酮质量比为1:3的混合溶剂中加入33.8g乙酸纤维素,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入15.5g粒径为1μm左右的凝胶型阳离子树脂和大孔吸附树脂的纳微粒子,其中凝胶型阳离子树脂和大孔吸附树脂的质量比为3:1,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液在0.8MPa的压力下从内径为800μm,外径为1300μm的环隙中挤出,挤出的环境温度为17.8℃,湿度为52%。铸膜液挤出后经过7cm的空气间隙后进入去离子水中,6.6min后得到中空纤维聚合物支撑层。其中,中空纤维聚合物支撑层的内壁称为内表面,外壁称为外表面。
(3)将中空纤维聚合物支撑层的外表面浸入含3.3wt%三(4-氨基苯基)胺的溶液中,停留14.8min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入47.4℃,湿度为90%的烘箱中静置26.9min后取出。将聚合物支撑层的外表面浸入含2.2wt%间苯二甲酰氯和均苯三甲酰氯的正己烷溶液中,其中间苯二甲酰氯和均苯三甲酰氯的质量比为3:1,停留0.5min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入50.2℃的去离子水中47.3min后取出,得到复合正渗透中空纤维,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使中空纤维的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透中空纤维的水通量为33.7L/(m2·h),盐截留率为94.8%。
实施例15
掺杂离子交换树脂正渗透中空纤维的制备方法。
(1)向87.2gN,N-二甲基甲酰胺和N-甲基吡咯烷酮质量比为3:1的混合溶剂中加入12.2g聚砜和共聚聚醚砜的混合物,其中聚砜和共聚聚醚砜的质量比为1:1,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入12.5g粒径为0.5μm左右的大孔型阳离子树脂和大孔型螯合树脂的纳微粒子,其中大孔型阳离子树脂和大孔型螯合树脂的质量比为1:1,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液在0.3MPa的压力下从内径为80μm,外径为300μm的环隙中挤出,挤出的环境温度为62.6℃,湿度为56%。铸膜液挤出后经过10cm的空气间隙后进入去离子水中,17min后得到中空纤维聚合物支撑层。其中,中空纤维聚合物支撑层的内壁称为内表面,外壁称为外表面。
(3)将中空纤维聚合物支撑层的外表面浸入含14.5wt%苯二胺和三氨基苯的溶液中,其中苯二胺和三氨基苯的质量比为1:2,停留8.3min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入16.8℃,湿度为64%的烘箱中静置2.9min后取出。将聚合物支撑层的外表面浸入含3.7wt%间苯二甲酰氯和均苯四甲酰氯的正己烷溶液中,其中间苯二甲酰氯和均苯四甲酰氯的质量比为3:1,停留11.3min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入60.6℃的去离子水中0.5min后取出,得到复合正渗透中空纤维,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使中空纤维的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透中空纤维的水通量为47.2L/(m2·h),盐截留率为93.3%。
实施例16
掺杂离子交换树脂正渗透中空纤维的制备方法。
(1)向62.6g二甲基亚砜和六甲基磷酰胺质量比为2:3的混合溶剂中加入37.4g聚砜和磺化聚砜的混合物,其中聚砜和磺化聚砜的质量比为3:1,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入18.5g粒径为8μm左右的聚苯乙烯阳离子树脂和大孔吸附树脂的纳微粒子,其中聚苯乙烯阳离子树脂和大孔吸附树脂的质量比为4:1,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液在0.7MPa的压力下从内径为1000μm,外径为2000μm的环隙中挤出,挤出的环境温度为30.6℃,湿度为88%。铸膜液挤出后经过4cm的空气间隙后进入去离子水中,11.4min后得到中空纤维聚合物支撑层。其中,中空纤维聚合物支撑层的内壁称为内表面,外壁称为外表面。
(3)将中空纤维聚合物支撑层的外表面浸入含9.7wt%环己二胺的溶液中,停留25min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入33.8℃,湿度为35%的烘箱中静置5.3min后取出。将聚合物支撑层的外表面浸入含7.7wt%间苯二甲酰氯和均苯三甲酰氯的正己烷溶液中,其中间苯二甲酰氯和均苯三甲酰氯的质量比为3:2,停留9.5min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入76.2℃的去离子水中10.9min后取出,得到复合正渗透中空纤维,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使中空纤维的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透中空纤维的水通量为35.3L/(m2·h),盐截留率为95.7%。
实施例17
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向73.4gN,N-二甲基甲酰胺和N,N-二甲基乙酰胺质量比为1:2的混合溶剂中加入26.6g聚砜和聚丙烯腈的混合物,其中聚砜和聚丙烯腈的质量比为2:1,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入9.5g粒径为14μm左右的凝胶型阳离子树脂的纳微粒子,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为150μm,涂覆时的环境温度为43.4℃,湿度为68%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,9min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含12.1wt%哌嗪的溶液中,停留3.1min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入37.2℃,湿度为83%的烘箱中静置19.7min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含1.2wt%间苯二甲酰氯的正己烷溶液中,停留9.5min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入76.2℃的去离子水中10.9min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为37.5L/(m2·h),盐截留率为95.9%。
实施例18
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向95g二氧六环和N-甲基吡咯烷酮质量比为3:1的混合溶剂中加入5g聚酰亚胺,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入0.8g粒径为27μm左右的聚苯乙烯阳离子树脂和大孔型螯合树脂的纳微粒子,其中聚苯乙烯阳离子树脂和大孔型螯合树脂的质量比为1:1,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为200μm,涂覆时的环境温度为56.2℃,湿度为32%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,9.8min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含10.5wt%己二胺的溶液中,停留18.7min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入40.6℃,湿度为87%的烘箱中静置17.3min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含6.7wt%间苯二甲酰氯和均苯四甲酰氯的正己烷溶液中,其中间苯二甲酰氯和均苯四甲酰氯的质量比为3:1,停留5.9min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入95℃的去离子水中30.5min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为47.3L/(m2·h),盐截留率为94.4%。
实施例19
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向75.2gN,N-二甲基乙酰胺和N-甲基吡咯烷酮质量比为3:4的混合溶剂中加入24.8g聚偏氟乙烯,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入20g粒径为34μm左右的凝胶型阴离子树脂和大孔型阴离子树脂的纳微粒子,其中凝胶型阴离子树脂和大孔型阴离子树脂的质量比为3:1,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为100μm,涂覆时的环境温度为33.8℃,湿度为28%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,13.8min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含12.9wt%的己二胺和三(4-氨基苯基)胺的溶液中,其中己二胺和三(4-氨基苯基)胺的质量比为4:1,停留4.4min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入75℃,湿度为45.9%的烘箱中静置31.7min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含7.2wt%间苯二甲酰氯和均苯三甲酰氯的正己烷溶液中,其中间苯二甲酰氯和均苯三甲酰氯的质量比为1:3,停留32.9min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入63.2℃的去离子水中33.3min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为29.3L/(m2·h),盐截留率为97.4%。
实施例20
掺杂离子交换树脂正渗透中空纤维的制备方法。
(1)向89.6gN,N-二甲基甲酰胺中加入10.4g聚砜酰胺,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入17g粒径为44μm左右的聚苯乙烯阳离子树脂的纳微粒子,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液在0.5MPa的压力下从内径为700μm,外径为1000μm的环隙中挤出,挤出的环境温度为8.2℃,湿度为64%。铸膜液挤出后经过6cm的空气间隙后进入去离子水中,5.8min后得到中空纤维聚合物支撑层。其中,中空纤维聚合物支撑层的内壁称为内表面,外壁称为外表面。
(3)将中空纤维聚合物支撑层的外表面浸入含15wt%三氨基嘧啶的溶液中,停留21.3min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入64.4℃,湿度为72%的烘箱中静置24.5min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含5.7wt%均苯三甲酰氯的正己烷溶液中,停留14.9min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入68.4℃的去离子水中13.7min后取出,得到复合正渗透中空纤维,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使中空纤维的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透中空纤维的水通量为45.4L/(m2·h),盐截留率为94.2%。
实施例21
掺杂离子交换树脂正渗透中空纤维的制备方法。
(1)向95gN,N-二甲基甲酰胺中加入5g聚砜酰胺,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入17g粒径为0.1μm左右的聚苯乙烯阳离子树脂的纳微粒子,超声分散并密封搅拌25min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为80μm,涂覆时的环境温度为45℃,湿度为45%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,20min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含15wt%的乙二胺、辛二胺、二氨基萘和联萘二胺的混合溶液中,其中乙二胺、辛二胺、二氨基萘和联萘二胺的质量比为1:1:1:1,停留25min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入75℃,湿度为20%的烘箱中静置10min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含8.5wt%均苯三甲酰氯的正己烷溶液中,停留35min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入45℃的去离子水中40min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为36.3L/(m2·h),盐截留率为96.6%。
对比例1
(1)向95gN,N-二甲基甲酰胺中加入5g聚砜酰胺,超声分散并密封搅拌25min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为80μm,涂覆时的环境温度为45℃,湿度为45%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,20min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含15wt%的乙二胺、辛二胺、二氨基萘和联萘二胺的混合溶液中,其中乙二胺、辛二胺、二氨基萘和联萘二胺的质量比为1:1:1:1,停留25min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入75℃,湿度为20%的烘箱中静置10min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含8.5wt%均苯三甲酰氯的正己烷溶液中,停留35min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入45℃的去离子水中40min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为20.3L/(m2·h),盐截留率为91.6%。
分析实施例21和对比例1可知,掺杂有离子交换树脂的正渗透膜,水通量是未掺杂离子交换树脂正渗透膜的170~200%,同时,盐截留率可控制在95%以上。
实施例22
掺杂离子交换树脂正渗透中空纤维的制备方法。
(1)向89.6gN,N-二甲基甲酰胺中加入10.4g聚砜酰胺,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入17g粒径为50μm左右的大孔型螯合树脂的纳微粒子,超声分散并密封搅拌35min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液在0.5MPa的压力下从内径为500μm,外径为900μm的环隙中挤出,挤出的环境温度为12℃,湿度为70%。铸膜液挤出后经过5cm的空气间隙后进入去离子水中,5.8min后得到中空纤维聚合物支撑层。其中,中空纤维聚合物支撑层的内壁称为内表面,外壁称为外表面。
(3)将中空纤维聚合物支撑层的外表面浸入含14wt%三氨基嘧啶的溶液中,停留25min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入55℃,湿度为90%的烘箱中静置45min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含7.9wt%均苯三甲酰氯的正己烷溶液中,停留0.5min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入68.4℃的去离子水中10min后取出,得到复合正渗透中空纤维,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使中空纤维的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透中空纤维的水通量为44.4L/(m2·h),盐截留率为95.2%。
对比例2
掺杂离子交换树脂正渗透中空纤维的制备方法。
(1)向89.6gN,N-二甲基甲酰胺中加入10.4g聚砜酰胺,超声分散并密封搅拌35min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液在0.5MPa的压力下从内径为500μm,外径为900μm的环隙中挤出,挤出的环境温度为12℃,湿度为70%。铸膜液挤出后经过5cm的空气间隙后进入去离子水中,5.8min后得到中空纤维聚合物支撑层。其中,中空纤维聚合物支撑层的内壁称为内表面,外壁称为外表面。
(3)将中空纤维聚合物支撑层的外表面浸入含14wt%三氨基嘧啶的溶液中,停留25min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入55℃,湿度为90%的烘箱中静置45min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含7.9wt%均苯三甲酰氯的正己烷溶液中,停留0.5min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入68.4℃的去离子水中10min后取出,得到复合正渗透中空纤维,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使中空纤维的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透中空纤维的水通量为22L/(m2·h),盐截留率为92.2%。
实施例23
掺杂离子交换树脂正渗透中空纤维的制备方法。
(1)向85.8g四氢呋喃中加入14.2g聚砜,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入13g粒径为40μm左右的大孔型螯合树脂的纳微粒子,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液在0.3MPa的压力下从内径为400μm,外径为1000μm的环隙中挤出,挤出的环境温度为18℃,湿度为50%。铸膜液挤出后经过3cm的空气间隙后进入去离子水中,9min后得到中空纤维聚合物支撑层。其中,中空纤维聚合物支撑层的内壁称为内表面,外壁称为外表面。
(3)将中空纤维聚合物支撑层的外表面浸入含10.6wt%苯二胺的溶液中,停留5min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入35℃,湿度为60%的烘箱中静置15min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含7.9wt%间苯二甲酰氯的正己烷溶液中,停留1.5min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入35.9℃的去离子水中2min后取出,得到复合正渗透中空纤维,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使中空纤维的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透中空纤维的水通量为38.2L/(m2·h),盐截留率为94.2%。
实施例24
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向79.3g吡啶和丙酮的质量比为3:8的混合溶剂中加入20.7g聚砜和聚丙烯腈的混合物,其中聚砜和聚丙烯腈的质量比为4:1,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入7.5g粒径约为20μm的凝胶型阳离子树脂的纳微粒子,超声分散并密封搅拌13min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为200μm,涂覆时的环境温度为27.4℃,湿度为45%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,1min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含5.1wt%三聚氰胺的溶液中,停留9.2min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入38.4℃,湿度为43%的烘箱中静置12.3min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含2.4wt%均苯四甲酰氯的正己烷溶液中,停留5.5min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入23.2℃的去离子水中1.9min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为41.2L/(m2·h),盐截留率为93.8%。
实施例25
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向88.3g丁酮和异丙醇质量比为5:1的混合溶剂中加入11.7g聚醚砜,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入3.5g粒径约为10μm的大孔型阳离子树脂的纳微粒子,超声分散并密封搅拌20min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为300μm,涂覆时的环境温度为30.0℃,湿度为55%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,1min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含3.5wt%二氨基菲的溶液中,停留3.2min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入42.3℃,湿度为33%的烘箱中静置5.4min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含0.8wt%均苯三甲酰氯的正己烷溶液中,停留1.5min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入90.0℃的去离子水中2.4min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为38.7L/(m2·h),盐截留率为94.2%。
实施例26
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向85.5g甲乙酮中加入11.7g聚丙烯腈,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入4.5g粒径约为60μm的大孔型阴离子树脂的纳微粒子,超声分散并密封搅拌30min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为200μm,涂覆时的环境温度为35.3℃,湿度为47%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,19min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含1.5wt%环己二胺的溶液中,停留13.2min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入55.3℃,湿度为39%的烘箱中静置12.2min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含2.2wt%均苯三甲酰氯的正己烷溶液中,停留3.5min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入78.3℃的去离子水中14.4min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为36.1L/(m2·h),盐截留率为92.2%。
实施例27
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向80.2g甲基异丁基酮、甲酰胺和三氟乙醇质量比为3:3:4的混合溶剂中加入19.8g共聚聚醚砜,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入4.4g粒径约为80μm的大孔吸附树脂的纳微粒子,超声分散并密封搅拌25min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为300μm,涂覆时的环境温度为37.0℃,湿度为85%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,65min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含0.5wt%二氨基菲的溶液中,停留7.2min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入52.3℃,湿度为59%的烘箱中静置7.4min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含0.7wt%间苯二甲酰氯的正己烷溶液中,停留2.5min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入60.3℃的去离子水中28.4min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为28.3L/(m2·h),盐截留率为96.2%。
实施例28
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向85.4g碳酸二甲酯和乙腈质量比为2:3的混合溶剂中加入14.6g聚芳醚砜酮,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入13.5g粒径约为20μm的大孔型阳离子树脂的纳微粒子,超声分散并密封搅拌10min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为150μm,涂覆时的环境温度为43.2℃,湿度为74%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,15.3min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含3.3wt%哌嗪的溶液中,停留1.2min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入55.8℃,湿度为73%的烘箱中静置13.4min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含2.2wt%均苯三甲酰氯的正己烷溶液中,停留5.5min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入54.3℃的去离子水中8.9min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为41.2L/(m2·h),盐截留率为93.3%。
实施例29
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向78.3g氯仿和二氯甲烷质量比为1:7的混合溶剂中加入21.7g乙酸纤维素,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入20.5g粒径约为30μm的凝胶型阳离子树脂的纳微粒子,超声分散并密封搅拌32min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为150μm,涂覆时的环境温度为20.2℃,湿度为24%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,7.3min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含9.3wt%己二胺的溶液中,停留3.9min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入68.8℃,湿度为23%的烘箱中静置1.4min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含0.8wt%均苯四甲酰氯的正己烷溶液中,停留0.5min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入62.9℃的去离子水中3.6min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为37.9L/(m2·h),盐截留率为95.5%。
实施例30
掺杂离子交换树脂正渗透膜的制备方法。
(1)向90.3g三氯乙烯和四氯乙烯质量比为5:2的混合溶剂中加入9.7g聚偏氟乙烯,搅拌至聚合物溶解后向聚合物溶液中加入1.5g粒径约为60μm的大孔型阳离子树脂的纳微粒子,超声分散并密封搅拌18min后得到铸膜液。
(2)将铸膜液涂覆在平整、干燥、洁净的玻璃板上,铸膜液的厚度为300μm,涂覆时的环境温度为12.2℃,湿度为80%。涂覆完成后立即将铸膜液与玻璃板一起浸入去离子水中,7.8min后得到聚合物支撑层。其中,与去离子水直接接触的膜表面为聚合物支撑层的上表面,与玻璃板直接接触的膜表面为聚合物支撑层的下表面。
(3)将聚合物支撑层的上表面浸入含13.2wt%三氨基苯的溶液中,停留5.8min后取出聚合物支撑层。将吸附了胺类单体水溶液的聚合物支撑层放入47.3℃,湿度为23%的烘箱中静置7.4min后取出。将聚合物支撑层的上表面浸入含5.2wt%间苯二甲酰氯的正己烷溶液中,停留10.2min后取出聚合物支撑层。最后将聚合物支撑层浸入94.3℃的去离子水中1.9min后取出,得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
(4)正渗透性能测试:以1.5mol/L的NaCl水溶液为驱动液,去离子水为料液,使正渗透膜的活性层朝向驱动液。所述复合正渗透膜的水通量为34.3L/(m2·h),盐截留率为96.8%。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本发明不限于上述实施例,本领域技术人员根据本发明的揭示,不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种复合正渗透膜,其特征在于,包括掺杂有离子交换树脂的聚合物支撑层和复合在聚合物支撑层表面的聚酰胺活性层,所述的聚合物支撑层中,离子交换树脂与聚合物的质量比为(0.1~25):(5~40)。
2.根据权利要求1所述的一种复合正渗透膜,其特征在于,所述的离子交换树脂选自聚苯乙烯阳离子树脂、凝胶型阳离子树脂、大孔型阳离子树脂、凝胶型阴离子树脂、大孔型阴离子树脂、大孔型螯合树脂或大孔吸附树脂中的一种或几种,其粉末粒径为0.1~80μm。
3.根据权利要求1所述的一种复合正渗透膜,其特征在于,所述的聚酰胺活性层为厚度50~400nm的致密无孔交联的薄层。
4.根据权利要求1所述的一种复合正渗透膜,其特征在于,所述的聚合物选自聚砜、聚醚砜、磺化聚砜、聚砜酰胺、聚芳醚砜酮、聚芳醚腈酮、共聚聚醚砜、聚偏氟乙烯、聚酰亚胺、聚丙烯腈或乙酸纤维素类聚合物中的一种或多种。
5.一种如权利要求1~4中任一所述的复合正渗透膜制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将聚合物搅拌溶解在溶剂中,制得聚合物溶液,然后向聚合物溶液中加入离子交换树脂,超声分散并搅拌后,得到铸膜液;
(2)将铸膜液制成液膜,液膜成型后立即进入去离子水中,得到聚合物支撑层;
(3)将聚合物支撑层的一侧的表面浸入多元胺单体的水溶液中,然后取出聚合物支撑层,将吸附了多元胺单体水溶液的聚合物支撑层静置后,再将吸附了多元胺单体的一侧表面浸入多元酰氯单体的正己烷溶液中,停留后取出聚合物支撑层,最后将聚合物支撑层浸入去离子水中,即得到复合正渗透膜,保存在去离子水中备用。
6.根据权利要求5所述的一种复合正渗透膜的制备方法,其特征在于,步骤(1)中:聚合物溶液中的聚合物含量为5~40wt%,添加的离子交换树脂与聚合物溶液的质量比为(0.1~25):100,超声分散搅拌的时间为25~35min;
所述的溶剂选自四氢呋喃、吡啶、丙酮、丁酮、异丙醇、甲乙酮、甲基异丁基酮、三氟乙醇、碳酸二甲酯、甲酰胺、乙腈、氯仿、四氯乙烯、三氯乙烯、二氯甲烷、二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、六甲基磷酰胺或N-甲基吡咯烷酮中的一种或多种。
7.根据权利要求5所述的一种复合正渗透膜的制备方法,其特征在于,步骤(2)中:铸膜液制成液膜的工艺条件为:温度5~65℃,相对湿度为20%~95%;液膜成型后浸入去离子水中的时间为1~65min。
8.根据权利要求7所述的一种复合正渗透膜的制备方法,其特征在于,所述的液膜为厚度80~300μm的平板液膜或内径80~1000μm、外径300~2000μm的中空纤维液膜。
9.根据权利要求5所述的一种复合正渗透膜的制备方法,其特征在于,步骤(3)中:所述的多元胺单体选自哌嗪、乙二胺、己二胺、辛二胺、环己二胺、苯二胺、二氨基萘、联苯二胺、联萘二胺、二氨基蒽醌、二氨基菲、三氨基苯、三聚氰胺、三(4-氨基苯基)胺或三氨基嘧啶中的一种或多种;
所述的多元酰氯单体选自间苯二甲酰氯、均苯三甲酰氯或均苯四甲酰氯中的一种或多种。
10.根据权利要求9所述的一种复合正渗透膜的制备方法,其特征在于,步骤(3)中:所述的多元胺单体水溶液的浓度为0.1~15wt%,聚合物支撑层上表面在多元胺单体水溶液中的停留时间为0.5~25min;
吸附了多元胺单体水溶液的聚合物支撑层的静置工艺条件为:在10~75℃,湿度为20~90%的环境中静置0.5~45min;
所述的多元酰氯单体的正己烷溶液的浓度为0.05~8.5wt%,聚合物支撑层上表面在多元酰氯单体的正己烷溶液中的停留时间为0.5~35min;
聚合物支撑层在去离子水中的工艺条件为:浸入45~95℃的去离子水中0.5~50min。
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