专利名称：一种高通量复合纳滤膜的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高分子分离膜，具体是指一种高通量复合纳滤膜。
背景技术：
纳滤膜是孔径介于反渗透膜和超滤膜之间的一种新型分离膜，由于其具有纳米级的膜孔径、膜上多带电荷，允许低分子盐通过而截留较高分子量的有机物和多价离子，具有独特的分离性能、更高的分离精度。与其它分离膜相比，纳滤膜具有膜通量更大、过程渗透压低、选择分离离子、操作压力低、系统的动力要求低等特点。目前，纳滤膜技术已被广泛应用于水软化和苦咸水淡化、饮用水净化、物料分离纯化和浓缩、废水处理和中水回用、清洁生产等领域，取得了很好的经济和社会效益。复合纳滤膜是将一层超薄功能层沉积到孔径适当的多孔支撑膜表面，沉积方式主要有表面涂覆，界面缩聚和就地聚合等。复合膜比不对称膜有许多优点它可以使每层通过优化达到最佳性能。超薄功能层可以优化到理想的选择透过性，支撑膜可以达到最佳的强度和耐压密性。另外，复合膜可以使难以形成不对称膜的材料形成超薄膜，如由于溶剂限制及交联型聚合物都可以通过就地聚合或界面缩聚而成复合膜。对复合纳滤膜超薄活性分离层材料要求亲水性好，且其机械稳定性、热稳定性及水解稳定性均很好。目前，很多商业化的复合纳滤膜都是在聚砜多孔支撑膜上，通过含小分子多元胺的水相和含多元酰氯的有机相之间的界面缩聚制备而成的。如=Fibiger等在1987年的US Patent4, 769，148中，采用界面聚合工艺制备复合纳滤膜，水相溶液为含哌嗪功能单体和湿润剂，有机相溶液含交联剂均苯三甲酰氯，得到超薄功能层为聚哌嗪酰胺的复合纳滤膜。其活性分离层的化学结构式可表述为
权利要求
1.一种高通量复合纳滤膜，其特征在于，在多孔支撑膜上有一层活性分离层，活性分离层是通过含脂肪族大分子多元胺的水溶液与含芳香多元酰氯的有机溶液在多孔支撑膜的界面缩聚、复合而成；所述的多孔支撑膜的平均孔径为0. 01-5. 0 μ m的超滤膜；所述的脂肪族大分子多元胺为丝胶蛋白；水溶液中脂肪族大分子多元胺的重量浓度为 0. 2-6. Owt % ；所述的芳香多元酰氯是均苯三甲酰氯、5-异氰酸酯-异酞酰氯、5-氧甲酰氯-异酞酰氯、间苯二甲酰氯、对苯二甲酰氯，或2，4_ 二异氰酸酯甲苯；有机溶液中芳香多元酰氯的重量浓度为0. 02-0. 50wt% ；有机溶剂为三氟三氯乙烷、正己烷、正庚烷、十二烷，或IsoparG。
2.根据权利要求1所述的一种高通量复合纳滤膜，其特征在于，所述的水溶液中脂肪族大分子多元胺的重量浓度为0. 5-4. Owt %，且混合有重量浓度为1. 氢氧化钠、或重量浓度为4. Owt%磷酸三钠；有机溶液中芳香多元酰氯的重量浓度为0. 05-0. 30wt%。
3.根据权利要求1所述的一种高通量复合纳滤膜，其特征在于，含脂肪族大分子多元胺的水溶液与含芳香多元酰氯的有机溶液在多孔支撑膜的单面接触反应时间为0. 5-10 分钟；然后复合纳滤膜在空气中阴干2-5分钟，再在50-90°C下处理5-10分钟，最后在 40-50°C的水中漂洗10-30分钟。
4.根据权利要求1所述的一种高通量复合纳滤膜，其特征在于，所述的芳香多元酰氯为对苯二甲酰氯、或间苯二甲酰氯，在有机溶液中的重量浓度为0. 05-0. 18wt%。
5.根据权利要求1所述的一种高通量复合纳滤膜，其特征在于，所述的有机溶剂为十一焼。
6.根据权利要求1所述的一种高通量复合纳滤膜，其特征在于，所述的复合纳滤膜为平板膜，或中空纤维膜，或管式膜。
全文摘要
本发明涉及一种高分子分离膜，具体是指一种高通量复合纳滤膜。本发明是在多孔支撑膜上，通过含脂肪族大分子多元胺的水溶液与含芳香多元酰氯的有机溶液之间的界面缩聚，复合一层超薄活性分离层；所述的脂肪族大分子多元胺为丝胶蛋白，浓度为0.2-6.0wt％；所述的芳香多元酰氯是均苯三甲酰氯，或5-异氰酸酯-异酞酰氯，或5-氧甲酰氯-异酞酰氯，或间苯二甲酰氯，或对苯二甲酰氯，或2，4-二异氰酸酯甲苯，浓度为0.5-4.0wt％。本发明的优点是提供一种原料易得，价格低廉，选择分离性能优越，渗透通量高的新型高通量复合纳滤膜。本发明的高通量复合纳滤膜具有广阔的用途，而且制造方法简单。
文档编号B01D71/68GK102423643SQ20121000728
公开日2012年4月25日 申请日期2012年1月11日 优先权日2012年1月11日
发明者俞三传, 刘梅红 申请人:浙江理工大学