TWI744754B - 高耐化性之正滲透膜 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種高耐化性之正滲透膜，包括一背襯層、一親水性支撐層，及一活性選擇層。該親水性支撐層實質是由複數奈米結構所構成。各奈米結構實質是由一奈米碳管及一包覆各自所對應之奈米碳管的親水性薄膜所構成。該親水性支撐層的一第一表面接觸該背襯層之一表面。該活性選擇層覆蓋且接觸該親水性支撐層之一相反於該第一表面的第二表面。
Description
本發明是有關於一種正滲透膜，特別是指一種高耐化性之正滲透膜。
近幾十年以來業界所慣用的逆滲透技術雖然可自水源中過濾掉汙染物以達到淨化水源的目的。然而，逆滲透技術仍需額外提供一外加壓力才足以實施，導致在提供該外加壓力時造成了能源消耗的問題。有鑑於此，基於正滲透技術無須使用到外加壓力，僅須透過濃度差所造成的滲透壓即可達成過濾與淨化的目的；因此，正滲透技術已在近幾年成為了業界對淨化水源的研究主流。傳統的正滲透膜的基本結構包括一背襯層、一形成於該背襯層上的高分子支撐層及一形成於該高分子支撐層上的選擇層。
參閱圖1，中國第CN101821089B授權號公開一種複合半透膜1，其包括一由如聚醯胺或聚丙烯腈所構成的不織布背襯層11、一形成於該不織布背襯層11上且混合有複數奈米管121的高分子層12，與形成於該高分子層12上的聚合反應殘餘物13；其中，該高分子層12是使用多官能胺溶液與多官能醯基滷溶液經界面共聚合的聚醯亞胺。
參閱圖2，韓國第10-2017-0092132公開專利號公開一種用於正滲透技術的奈米碳管複合超薄隔板2，其包括一不織布載體層(圖未示)、一形成於該不織布載體層上且是由聚醯亞胺所構成的支撐層21，及一形成於該支撐層21上的活性層22；其中，該活性層22具有一聚醯胺膜221及複數分散於該聚醯胺膜221中的親水性奈米碳管222。
雖然分別顯示於圖1與圖2的複合半透膜1與奈米碳管複合超薄隔板2能應用於正滲透技術。然而，圖1的複合半透膜1是使用高分子層12作為其支撐層，而圖2的奈米碳管複合超薄隔板2也是使用高分子材料(即，聚醯亞胺)作為其支撐層21。一旦圖1與圖2的複合半透膜1與奈米碳管複合超薄隔板2是應用於極端水處理環境(如，有機廢液)時，複合半透膜1的高分子層12與奈米碳管複合超薄隔板2的支撐層21(聚醯亞胺)將無法抵擋有機廢液的侵蝕。
經上述說明可知，解決正滲透膜耐化性不足的問題以延長正滲透膜的使用壽命是所屬技術領域中的相關技術人員有待克服的課題。
因此，本發明的目的，即在提供一種能長時間承受有機廢料浸泡的高耐化性之正滲透膜。
於是，本發明高耐化性之正滲透膜，包括一背襯層、一親水性支撐層，及一活性選擇層。該親水性支撐層實質是由複數奈米結構所構成，且各奈米結構實質是由一奈米碳管及一包覆各自所對應之奈米碳管的親水性薄膜所構成。該親水性支撐層的一第一表面接觸該背襯層之一表面。該活性選擇層覆蓋且接觸該親水性支撐層之一相反於該第一表面的第二表面。
本發明的功效在於：該正滲透膜中的親水性支撐層實質是由該等奈米結構所構成，且各奈米結構實質是由各奈米碳管與各自所對應包圍的親水性薄膜所構成，代表該親水性支撐層內部的奈米結構未被可溶於有機廢液中的高分子材料所阻塞，一方面能具備有符合業界需求的水通量(water flux，以下簡稱Jw)，另一方面也基於該親水性支撐層中的奈米碳管而能貢獻出有機廢液的耐化性。
參閱圖3與圖4，本發明高耐化性之正滲透膜FO的一實施例，包括一背襯層3、一親水性支撐層4，及一活性選擇層5。
該親水性支撐層4實質上是由複數奈米結構43所構成。各奈米結構43實質是由一奈米碳管431及一包覆各自所對應之奈米碳管431的親水性薄膜432所構成。該親水性支撐層4的一第一表面41接觸該背襯層3之一表面31。適用於本發明該實施例之各奈米結構43之親水性薄膜432是由一選自下列所構成之群組的聚合物所製成：聚多巴胺(polydopamine)、聚丙烯酸(polyacrylic acid)、聚苯胺(polyaniline)及聚己内酯(polycaprolactone)。
該活性選擇層5覆蓋且僅接觸該親水性支撐層4之一相反於該第一表面41的第二表面42，且適用於本發明該實施例之活性選擇層5是由一選自下列所構成之群組的聚合物所製成：聚醯胺(polyamide)、聚醯胺醯亞胺[poly(amide-imide)]，及聚哌嗪醯胺[poly(piperazine-amide)]。換句話說，由聚合物所構成的該活性選擇層5並未滲入該親水性支撐層4內部與其內部的奈米結構43相混。
此處需補充說明的是，本發明該實施例僅單純以該等奈米結構43所構成的親水性支撐層4作為其供應液體流通的支撐主體，當該親水性支撐層4的厚度不足時，該實施例之高耐化性之正滲透膜FO容易在使用過程中產生破損問題，當該親水性支撐層4的厚度過大，亦容易對水通量造成不良的影響。因此，較佳地，該親水性支撐層4具有一介於1 μm至10 μm間的厚度。
本發明高耐化性之正滲透膜FO的一具體例之製法所使用之原物料的出處，是如下列各點所述。
購自Acros Organics之純度99.8%的三羫甲基胺基甲烷[Tris(hydroxymethyl) aminomethane，簡稱Tris]。
購自Sigma-Aldrich之純度大於99.0%的多巴胺鹽酸鹽(dopamine hydrochloride)。
購自台灣碳素之型號為CDW-381之含有多壁奈米碳管的分散液。
購自Sigma-Aldrich之純度大於等於99%的月桂酸(dodecanoic acid)。
購自Asahi Kasei FibersCorporation之型號AS066與型號AS030的聚對苯二甲酸乙二酯纖維(polyethylene Terephthalate，簡稱PET)不織布。
購自Sigma-Aldrich之純度99.0%的二胺(m-phenylenediamine；簡稱MPD)水溶單體。
購自Alfa Aesar之純度98.0%的均苯三甲醯氯(trimesoly chloride；簡稱TMC)油溶單體。
購自Macron之型號NA的正己烷[CH
3(CH
2)
4CH
3]。
本發明該具體例的製法，主要包括以下程序：一聚多巴胺包覆奈米碳管之製備、一親水性支撐層之製備，與一聚醯胺(PA)選擇層之合成。
首先，關於該聚多巴胺包覆奈米碳管之製備，其是提供多巴胺(dopamine，DA)一弱鹼環境，以令多巴胺(DA)能在固體(即，奈米碳管)表面聚合形成聚多巴胺(PDA)奈米薄層。具體地說，混合1.21 g的三羫甲基胺基甲烷(Tris)與1 L的去離子水以形成一混合液後，於該混合液中加入1M的鹽酸(HCl)調整該混合液之pH值至8.5以製得一10 mM的弱鹼性緩衝劑(Tris-HCl)。後續，於1 L的弱鹼緩衝劑內加入2 g的多巴胺鹽酸鹽以獲得一呈淡褐色的多巴胺溶液。隨後，以多壁奈米碳管分散液對該多巴胺溶液之重量比為1：5.5的比例將多壁奈米碳管分散液加入該多巴胺溶液中以形成一緩衝溶液；其中，控溫30 ˚C且在黑暗處利用磁石攪拌該緩衝溶液並放置15小時；藉此，令該緩衝溶液中的多巴胺在15小時內產生自聚合，以於各多壁奈米碳管表面自聚合一層包覆各自所對應之多壁奈米碳管的聚多巴胺(PDA-coated CNT，以下稱pCNT)。於聚合完後，以40000 rpm的轉速與90分鐘的離心時間自該緩衝溶液中分離出泥狀的pCNT漿料。離心結束後，取出泥狀的pCNT漿料，並在泥狀的pCNT漿料中加入0.05 wt%的月桂酸且均勻攪拌以形成一pCNT分散液401(見圖5)。
進一步地，參閱圖5，關於該親水性支撐層之製備，是先將該pCNT分散液401置於一桌上型超音波粉碎儀(圖未示)聲震1小時，以減少碳管團聚。接著，靜置該pCNT分散液401約12小時以去除該pCNT分散液401中的氣泡。後續，使用一60 μm的刮刀61令該pCNT分散液401在該背襯層3的表面31上依序實施第一次塗佈、第一次的80 ˚C烘乾、第二次塗佈與第二次的80 ˚C烘乾，以在該背襯層3的表面31上成形出一預成形層40。最後，以去離子水將該pCNT分散液401稀釋成一濃度為1.5 wt%的pCNT稀釋分散液402，並利用一購自YANZHI公司之型號為W-71的噴槍62以1 kg/cm
2的氮氣壓力令該pCNT稀釋分散液402噴覆於該預成形層40上後，以80 ˚C的溫度將噴覆於該預成形層40上的該pCNT稀釋分散液402予以烘乾，從而在該背襯層3表面31上製得該親水性支撐層4。在本發明該具體例中，該背襯層3是分別使用一AS066之PET不織布與一AS030之PET不織布。本發明該具體例在以下的製法中，是將成形於該背襯層3表面31上之親水性支撐層4此一半成品稱為pCNT基板60。
此處須補充說明的是，在該預成形層40上進一步噴覆上該pCNT稀釋分散液402的主要用意是在於，盡可能地填補相鄰奈米結構43(即，相鄰之包覆有親水性薄膜432之奈米碳管431)間所形成的間隙，以藉此將該親水性支撐層4的第二表面(即，上表面)42形成有間隙的機率減到最低，避免影響後續該聚醯胺(PA)選擇層之合成。
又，參閱圖6，關於該聚醯胺(PA)選擇層之合成，是預先將一水溶單體MPD與一油溶單體TMC分別溶於去離子水與正己烷中以各自配製成一2 wt%的MPD水溶液501與一1 wt%的TMC有機溶液502。接著，將該pCNT基板60放入去離子水中潤濕2分鐘後取出放在玻璃板上，以一壓克力棒(圖未示)將該pCNT基板60滾乾至其表面無水珠呈現的狀態。後續，將該pCNT基板60浸泡於該MPD水溶液501中3分鐘以吸滿MPD水溶液501後，取出該吸滿MPD水溶液501的pCNT基板60置於玻璃板上同樣以該壓克力棒將該pCNT基板60滾乾至其表面無水珠呈現的狀態。最後，以一模具(圖未示)固定前述pCNT基板60的四邊，將該TMC有機溶液502倒於pCNT基板60的親水性支撐層4的第二表面(上表面)42上開始進行60秒鐘的界面聚合(interfacial polymerization；簡稱)反應，以在該親水性支撐層4的第二表面(上表面)42上合成一聚醯胺(PA)層50，隨後倒掉殘餘的TMC有機溶液502並立即使用一吹風機63與該PA層50間距3公分的距離熱風處理10秒鐘，以藉此提升該PA層50之高分子鏈的交聯並合成出本發明該具體例之活性選擇層5。
此處須附帶說明的是，該吸滿MPD水溶液501的pCNT基板60須利用該壓克力棒滾乾至其表面未呈現有水珠的目的是在於，避免殘留有MPD水溶液501朝下滲入該親水性支撐層4內部以藉此降低界面聚合反應發生於該親水性支撐層4內部。
經本發明該具體例之製法的詳細說明可知，本發明在該親水性支撐層之製備程序中透過噴塗該pCNT稀釋分散液402填補該親水性支撐層4之第二表面42的間隙，並在該聚醯胺選擇層之合成程序中透過該壓克力棒滾乾該pCNT基板60表面殘留的MPD水溶液501，可避免該親水性支撐層4內部產生界面聚合反應。因此，本發明之活性選擇層5僅接觸到該親水性支撐層4的第二表面(上表面)42，能藉此提升該親水性支撐層4的水通量。
在以下涉及SEM影像與水通量等分析數據中的相關說明，申請人是將AS066之PET不織布與該AS030之PET不織布上依序形成有親水性支撐層4與活性選擇層5的具體例分別稱為具體例A66-pCNT-PA與具體例A30-pCNT-PA。
參閱圖7同時配合參閱圖3，由本發明之具體例A30-pCNT-PA的SEM截面影像顯示可知，該親水性支撐層(pCNT layer)4之第一表面41接觸該背襯層(Nonwoven)3的表面31[見圖7(b)與圖3]，且該活性選擇層(PA layer)5僅接觸該親水性支撐層(pCNT layer)4的第二表面42[見圖7(c)與圖3]；其中，該親水性支撐層(pCNT layer)4的厚度約3 μm至5 μm，該活性選擇層(PA layer)5的厚度約200 nm左右。
參閱圖8與圖9，分別顯示有用以檢測本發明具體例之水通量(Jw)與逆溶質通量(Js)等正滲透效能的一動態掃流式系統7與該動態掃流式系統7之一薄膜模具組73。詳細地說，該動態掃流式系統7包括一進流裝置71、一提取裝置72，及介於該進流裝置71與該提取裝置72間的該薄膜模具組73，其在進流液(feed solution)與提取液(draw solution)上分屬獨立的循環系統，而所謂的掃流式指的是進水流向平行於正滲透膜的膜面方向，並與出水流向垂直。
如圖8所示，該進流裝置71具有一用以容置一進流液710的進流容器711，且自該進流容器711沿該進流液710的一進流方向F1還依序具有一幫浦712、一流量計713、一壓力計714、及一導電計715；其中，該薄膜模具組73介於該進流裝置71之壓力計714與導電計715間。該提取裝置72具有一用以容置一提取液720的提取容器721，且自該提取容器721沿該提取液720的一提取方向F2還依序具有一幫浦722、一流量計723、一壓力計724、及一導電計725；其中，該薄膜模具組73是介於該提取裝置72的壓力計724與導電計725間。
如圖9所示，該薄膜模具組73具有彼此間隔設置且由壓克力製成的一進流端半模731與一提取端半模732，各半模731、732具有一彼此相向的凹穴7310、7320、一連通各自所對應之凹穴7310、7320的入水通道7311、7321，及一連通各自所對應之凹穴7310、7320的出水通道7312、7322。該薄膜模具組73還具有一對分別接觸該進流端半模731與該提取端半模732並各帶有一貫孔7330的矽膠墊片733，及一對分別覆蓋各矽膠墊片733之貫孔7330的塑膠細網734；其中，各貫孔7330的面積是4 cm×4 cm，且本發明該具體例之高耐化性之正滲透膜FO是夾置於該對矽膠墊片733間，以透過位於該高耐化性之正滲透膜FO之相反兩側的該對塑膠細網734提供本發明該具體例之高耐化性之正滲透膜FO在實施正滲透效能檢測時的機械強度。換句話說，本發明該具體例於實施正滲透效能檢測時的有效面積(effective area)為16 cm
2。
更具體地說，本發明該具體例於實施正滲透效能檢測時，該進流裝置71與提取裝置72是分別透過幫浦712、722提供動力以各自推動該進流液710與提取液720至該薄膜模具組73內，且沿途的管路分別透過各自所對應的流量計713、723、壓力計714、724與導電計715、725監控即時的掃流速度(flow velocity)、溶液導電度(conductivity)與該具體例之高耐化性之正滲透膜FO兩側的壓力。在本發明該具體例之正滲透效能檢測中，是分別於該進流容器711與該提取容器721內置入800 ml的進流液710與600 ml的提取液720，且正滲透效能檢測是以去離子水作為該進流溶710，並以不同濃度(0.5 M、1.0 M、1.5 M與2.0 M)的鹽水(NaCl)作為該提取液720。此外，本發明該具體例於實施正滲透效能檢測時，是以為25 cm/s的掃流速度實施正滲透模式(FO模式)與壓力延遲滲透(pressure retarded osmosis mold；簡稱PRO)模式；其中，FO模式是令該活性選擇層(PA layer)5面向該進流液710，PRO模式是令該活性選擇層(PA layer)5面向該提取液720。
圖10顯示有該提取液720為1.0 M的鹽水之正滲透效能檢測結果。由圖10顯示可知，本發明該具體例A66-pCNT-PA於FO模式下的水通量(Jw)約10 Lm
-2h
-1左右，且逆溶質通量(Js)僅約5 gm
-2h
-1；此外，本發明該具體例A30-pCNT-PA於FO模式下的水通量(Jw)已因厚度較薄(30 μm)的PET不織布而提升至15.1 Lm
-2h
-1，且逆溶質通量(Js)亦維持在5.3 gm
-2h
-1左右。
由圖11顯示可知，本發明該具體例A30-pCNT-PA在FO模式與PRO模式下的水通量(Jw)皆是隨著該提取液720的濃度的提升而增加，且於濃度達2.0 M的條件下分別達23.3 Lm
-2h
-1與75.3 Lm
-2h
-1，而在FO模式與PRO模式下且於該提取液720濃度達2.0 M的條件下之逆溶質通量(Js)已分別低於8 gm
-2h
-1與趨近20 gm
-2h
-1。換句話說，本發明該具體例A30-pCNT-PA之Js對Jw的比值(Js/Jw)在FO模式下且該提取液720濃度達2.0 M的條件下僅約0.3(見下方表1.)。
表1.
| 分析樣品 | FO模式 | PRO模式 | 濃度 @(M) | 參考文獻 | ||||
| Jw | Js | Js/Jw | Jw | Js | Js/Jw | |||
| 12.4 | 2.7 | 0.22 | 27.4 | 4.0 | 0.15 | 0.5 | ||
| A30-pCNT-PA | 15.1 | 5.3 | 0.35 | 51.9 | 11.6 | 0.22 | 1.0 | 本發明 |
| 23.3 | 7.9 | 0.34 | 75.3 | 22.5 | 0.30 | 2.0 | ||
| HTI TIA商用膜 | 9.5 | 1.3 | 0.14 | 18.0 | 7.5 | 0.42 | 1.0 | 文獻[1] |
| @操作條件：該提取液720皆為NaCl，掃流速度皆為25 cm/s。 |
此外，再參見上方表1.以進一步地比較本發明該具體例A30-pCNT-PA與X. Zhao等人於Desalination 413 (2017) 176-183所發表的A novel TFC-type FO membrane with inserted sublayer of carbon nanotube networks exhibiting the improved separation performance一文(以下稱文獻[1])中的正滲透效能測試可知，在相同濃度(1.0 M)的操作條件下本發明該具體例A30-pCNT-PA之FO模式下的Js/Jw(0.35)僅略大於文獻[1]所使用之商用膜的Js/Jw(0.14)，反觀本發明該具體例A30-pCNT-PA之PRO模式下的Js/Jw(0.22)卻相對小於文獻[1]所使用之商用膜的Js/Jw(0.42)，證實本發明該具體例A30-pCNT-PA之高耐化性之正滲透膜FO在正滲透的過濾應用中具有應用潛力。
本發明更進一步對該具體例A30-pCNT-PA之高耐化性之正滲透膜FO進行兩種有機溶劑的靜態正滲透效能測試，其測試條件是分別以800 ml之濃度為2 wt%的N-甲基吡咯烷酮(N-methyl-2-pyrrolidone，簡稱NMP)與二甲基亞碸(dimethyl sulfoxide，簡稱DMSO)作為進流液，並以600 ml之濃度15 wt%的硫酸鈉(Na
2SO
4)溶液作為提取液，且測試時間為25小時；其中，測試結果是利用化學滴定法檢測其進流液的初始濃度(
)與其進流液流經該具體例A30-pCNT-PA之高耐化性之正滲透膜FO至提取端的溶液濃度(
)，並經由以下式(1)所計算取得本發明該具體例A30-pCNT-PA對NMP與DMSO的阻擋率(rejection rate，R)。
由圖12所顯示的測試結果可知，本發明該具體例A30-pCNT-PA對NMP與DMSO的阻擋率(R)自測試時間開始至25小時的平均阻擋率高達97%以上，證實本發明該具體例A30-pCNT-PA有利於應用在過濾與阻擋有機廢液等極端水環境的相關處理。
此外，申請人也更進一步地對本發明該具體例A30-pCNT-PA之高耐化性之正滲透膜FO與一由工研院所供應之一般市售膜兩者對NMP有機廢液之正滲透測試在耐化性上進行比較；其中，一般市售膜的疊層結構依序為不織布背襯層、聚丙烯腈(polyacrylonitrile)的支撐層與聚醯胺(PA)活性選擇層。前述耐化性比較條件是以濃度為50 wt%之60 ml的NMP有機廢液作為進流液，並以濃度為5 M之60 ml的鹽水作為提取液經15小時的正滲透測試。
由圖13所顯示之SEM表面形貌的影像可知，一般市售膜經15小時之NMP有機廢液浸泡後，僅剩下不織布的形貌，難以承受有機廢液的腐蝕；反觀圖14所顯示之SEM表面形貌的影像，本發明該具體例A30-pCNT-PA經15小時之NMP有機廢液浸泡後仍呈現出完整的形貌，證實本發明該具體例A30-pCNT-PA中的親水性支撐層4基於未混合有聚合物而呈現出優異的化學耐受性，足以承受有機廢液長時間下的浸泡。
綜上所述，本發明高耐化性之正滲透膜FO中的親水性支撐層4內部的奈米結構43未被可溶於有機廢液中的高分子材料所阻塞，能提供符合業界需求的水通量(Jw)，其經正滲透效能測試不僅具有小於0.5的Js/Jw，也基於該親水性支撐層4中的奈米碳管431而能貢獻出有機廢液的耐化性，以在長達15小時的有機廢液浸泡後仍完好無損，具有優異的耐化性，故確實能達成本發明的目的。
惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。
| 3 | 背襯層 | 714 | 壓力計 |
| 31 | 表面 | 715 | 導電計 |
| 4 | 親水性支撐層 | 72 | 提取裝置 |
| 40 | 預成形層 | 720 | 提取液 |
| 401 | pCNT分散液 | 721 | 提取容器 |
| 402 | pCNT稀釋分散液 | 722 | 幫浦 |
| 41 | 第一表面 | 723 | 流量計 |
| 42 | 第二表面 | 724 | 壓力計 |
| 43 | 奈米結構 | 725 | 導電計 |
| 431 | 奈米碳管 | 73 | 薄膜模具組 |
| 432 | 親水性薄膜 | 731 | 進流端半模 |
| 5 | 活性選擇層 | 7310 | 凹穴 |
| 50 | PA層 | 7311 | 入水通道 |
| 501 | MPD水溶液 | 7312 | 出水通道 |
| 502 | TMC有機溶液 | 732 | 提取端半模 |
| 60 | pCNT基板 | 7320 | 凹穴 |
| 61 | 刮刀 | 7321 | 入水通道 |
| 62 | 噴槍 | 7322 | 出水通道 |
| 63 | 吹風機 | 733 | 矽膠墊片 |
| 7 | 動態掃流式系統 | 7330 | 貫孔 |
| 71 | 進流裝置 | 734 | 塑膠細網 |
| 710 | 進流液 | FO | 高耐化性之正滲透膜 |
| 711 | 進流容器 | F1 | 進流方向 |
| 712 | 幫浦 | F2 | 提取方向 |
| 713 | 流量計 |
本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：
圖1是一正視示意圖，說明中國第CN101821089B授權號所公開的一種複合半透膜；
圖2是一正視示意圖，說明韓國第CN10-2017-0092132公開專利號所公開的一種奈米碳管複合超薄隔板；
圖3是一正視示意圖，說明本發明高耐化性之正滲透膜的一實施例；
圖4是圖3之局部放大圖，說明本發明該實施例的一親水性支撐層之細部結構及其與一活性選擇層間的連接關係；
圖5是一製作流程圖，說明本發明該實施例之正滲透膜之親水性支撐層的製作流程；
圖6是一製作流程圖，說明本發明該實施例之活性吸收層的製作流程；
圖7是一掃描式電子顯微鏡(SEM)截面影像，說明本發明高耐化性之正滲透膜之一具體例A30-pCNT-PA的截面結構；
圖8是一正滲透效能測試之動態掃流式系統(cross-flow system)，說明用以測試本發明該具體例A30-pCNT-PA與一具體例A66-pCNT-PA之正滲透效能的測試系統；
圖9是一立體分解圖，說明圖8之動態掃流式系統的一薄膜模具組；
圖10是一柱狀圖，說明本發明該具體例A30-pCNT-PA與該具體例A66-pCNT-PA的正滲透效能比較；
圖11是一水通量(Jw)與逆溶質通量(reverse salt flux，以下簡稱Js)對濃度曲線圖，說明本發明該具體例A30-pCNT-PA之正滲透效能；
圖12是一阻擋率(rejection rate)對時間關係圖，說明本發明該具體例A30-pCNT-PA對不同有機溶劑的阻擋效果；
圖13是一SEM表面形貌影像，說明一市售之正滲透膜經有機廢液實施15小時之正滲透效能測試後的表面形貌；及
圖14是一SEM表面形貌影像，說明本發明該具體例A30-pCNT-PA經有機廢液實施15小時之正滲透效能測試後的表面形貌。
| 4 | 親水性支撐層 | 431 | 奈米碳管 |
| 42 | 第二表面 | 432 | 親水性薄膜 |
| 43 | 奈米結構 | 5 | 活性選擇層 |
Claims (4)
- 一種高耐化性之正滲透膜，包含： 一背襯層； 一親水性支撐層，實質是由複數奈米結構所構成，各奈米結構實質是由一奈米碳管及一包覆各自所對應之奈米碳管的親水性薄膜所構成，該親水性支撐層的一第一表面接觸該背襯層之一表面；及 一活性選擇層，覆蓋且接觸該親水性支撐層之一相反於該第一表面的第二表面。
- 如請求項1所述的高耐化性之正滲透膜，其中，該親水性支撐層具有一介於1 μm至10 μm間的厚度。
- 如請求項1所述的高耐化性之正滲透膜，其中，各奈米結構之親水性薄膜是由一選自下列所構成之群組的聚合物所製成：聚多巴胺、聚丙烯酸、聚苯胺，及聚己内酯。
- 如請求項1所述的高耐化性之正滲透膜，其中，該活性選擇層是由一選自下列所構成之群組的聚合物所製成：聚醯胺、聚醯胺醯亞胺，及聚哌嗪醯胺。
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Patent Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN102574071A (zh) * | 2009-08-24 | 2012-07-11 | Oasys水有限公司 | 正向渗透膜 |
| CN103140278A (zh) * | 2010-09-30 | 2013-06-05 | 海绵股份有限公司 | 用于正向渗透的薄膜复合膜及其制备方法 |
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