专利名称：一种高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种纳滤膜及其制造方法，尤其涉及一种高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜及其制造方法。
背景技术：
纳滤(NF, Nanofiltration),是20世纪80年代末期发展起来的一种新型膜分离技术，纳滤同反渗透一样属于压力驱动膜分离过程，它借助外界能量或化学位差的推动，通过膜的渗透作用而实现对两组分或多组分混合气体或液体进行分离、分级、提纯和富集。纳滤膜的表层孔径处于纳米级范围，且在渗透过程中截留率大于90%的最小分子直径约为Inm,因此称之为纳滤膜。纳滤技术由于操作压力低、投资成本和操作方便、维护费用相对较低等优点，近年来已广泛应用于在水软化、小分子有机物的脱除和浓缩、不同分子量有机物 的分级和浓缩、废水脱色等领域。纳滤膜一般由起分离作用的表层和起支撑作用的底层组成的复合型分离膜，其中表层的致密程度是影响膜分离性能的关键。目前，纳滤膜的制备方法主要有相转化法、界面聚合法、表面涂覆法和化学改性法等。商品化纳滤膜主要有醋酸纤维素类、聚酰胺类和磺化聚醚砜类等，这些膜对一价无机盐的截留率一般为20% 50%，对二价及其以上价态无机盐的截留率为90%左右。而在纳滤膜分离过程中，脱盐的作用尤为重要，为此，寻求高脱盐率的纳滤膜是本领域长期以来所追求的目标。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提出一种高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜及其制造方法。本发明提供的一种高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜，由按下述质量比例的原料制备而成无纺布，93.90 % 94. 40 % ；二甲基甲酰胺，4. 00% 4. 50% ;聚砜，O.60% I. 10% ;喊嚷,O.50% I. 00% ；间苯二胺，O.02%;苯三甲酰胺，O. 03%。优选地，所述无纺布的主要成分为聚对苯二甲酸乙二酯。于本发明提供的一种高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜的制造方法中，下述原料按如下质量比例无纺布，93. 90% 94. 40% ;二甲基甲酰胺，4. 00% 4. 50% ;聚砜，O. 60% I. 10% ;哌嗪，O. 50% I. 00% ;间苯二胺，O. 02% ;苯三甲酰胺，O. 03%，所述高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜的制造方法包括以下步骤
(a)提供由所述聚砜和所述二甲基甲酰胺外加添加剂配制而成的铸膜液；(b)于铸膜机中，将所述铸膜液涂覆于所述无纺布上制成聚砜超滤基膜，所述无纺布和所述聚砜超滤基膜复合形成支撑底膜；(C)清洗(b)步骤产物；(d)于涂膜机中，将所述哌嗪、所述间苯二胺和所述苯三甲酰胺涂覆于所述支撑底膜表面上发生界面聚合化学反应，生成芳香聚酰胺复合膜所述无纺布、所述聚砜超滤基膜及所述芳香聚酰胺复合膜复合形成所述高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜；(e)清洗并烘干(d)步骤产物。
基于以上技术方案的公开，本发明具备如下有益效果于本发明中，所述高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜由质量比例分别为93. 90% 94. 40%的无纺布、4. 00% 4. 50 %的二甲基甲酰胺、O. 60% I. 10%的聚砜、
O.50% I. 00%的哌嗪、O. 02%的间苯二胺、O. 03%的苯三甲酰胺的原料，借助本发明提供的所述高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜的制造方法制备而得，脱盐率高。
图I为本发明提供的高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜的制造方法的流程图。
具体实施例方式针对现有技术的不足，本发明提供一种高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜。请参阅图1，本发明提供的一种高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜的制造方法中，下述原料按如下质量比例无纺布，93. 90% 94. 40% ;二甲基甲酰胺，4. 00% 4. 50% ；聚砜，O. 60% I. 10% ;哌嗪，O. 50% I. 00% ;间苯二胺，O. 02% ;苯三甲酰胺，O. 03%, PJf述高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜的制造方法包括以下步骤(a)提供铸膜液提供由所述聚砜、所述二甲基甲酰胺外加添加剂配制而成的铸膜液，其中，所述添加剂可为聚乙烯醇、甲基溶纤剂、聚丙烯酸、羧甲基纤维素、醛、酚、酸酐、羧酸等等，所述二甲基甲酰胺作为溶剂，所述聚砜为溶质。(b)于铸膜机中铸膜于铸膜机中，将所述铸膜液涂覆于所述无纺布上制成聚砜超滤基膜，所述无纺布和所述聚砜超滤基膜复合形成支撑底膜其中，所述无纺布的主要成分为聚对苯二甲酸乙二酯；(C)清洗清洗步骤(b)产物；(d)于涂膜机中涂膜于涂膜机中，将所述哌嗪、所述间苯二胺和所述苯三甲酰胺涂覆于所述支撑底膜表面上发生界面聚合化学反应，生成芳香聚酰胺复合膜所述无纺布、所述聚砜超滤基膜及所述芳香聚酰胺复合膜复合形成所述高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜；(e)清洗并烘干清洗并烘干步骤(d)产物。其中，于上述高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜的制造方法中，所述高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜由三层组成具体为无纺布层、聚砜超滤基膜及芳香聚酰胺复合膜，其中，所述聚砜超滤基膜是由所述铸膜液于所述铸膜机中于所述无纺布层形成，所述聚砜超滤基膜与所述无纺布层共同组成支撑底膜。
本发明提供的一种高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜，由按下述重量比例的原料制备而成无纺布，93.90 % 94. 40 % ；二甲基甲酰胺，4. 00% 4. 50% ;聚砜，O.60% I. 10% ;喊嚷，0.50% I. 00% ；间苯二胺，O.02%;苯三甲酰胺，O. O3 %。
以下介绍所述高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜的脱盐率测试I) I号高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜(NFl)的MgS04脱盐率是98%，脱盐率误差不大于2%，对NaCl的脱盐率为70%，脱盐率的误差值均不大于10% (均为国际公认的范围内)。其8040规格产品的日产水量是34吨(9000gpd),单支膜元件产水量的误差不超过规定值的15%，单支元件的脱盐率(MgS04)最低不低于93%。2) 2号高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜(NF2)的MgS04脱盐率是96%，脱盐率误差不大于2%，对NaCl的脱盐率为65%，脱盐率的误差值不大于10% (均为国际公认的范围内)。其8040规格产品的日产水量是36吨(9529gpd)，单支膜元件产水量的误差不超过规定值的15%，单支元件的脱盐率(MgS04)最低不低于93%。以上两种高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜的测试条件如下NaCl 脱盐率的测试条件500ppm NaCl 溶液(SDI15〈2)，70psi，25° C，pH 7· 5 8，15%回收率，元件的测试数据是在元件稳定运行下取得。MgS04 脱盐率的测试条件2000ppmMgS04 溶液(SDI15〈2)，70psi，25 ° C，pH7. 5 8，15%回收率，元件的测试数据是在元件稳定运行下取得。由上述所述高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜的脱盐率测试可知，由按下述重量比例的原料，且借助本发明提供的所述高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜的制造方法制备而得的所述高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜的脱盐率高，所述各原料重量配比具体如下93· 90% 94. 40%的无纺布、4. 00% 4. 50%的二甲基甲酰胺、O. 60% I. 10%的聚砜、O. 50% I. 00%的哌嗪、O. 02%的间苯二胺、O. 03%的苯三甲酰胺。上面对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜，其特征在于，由按下述质量比例的原料制备而成 无纺布，93. 90% 94. 40% ； 二甲基甲酰胺，4. 00% 4.50% ; 聚砜，O. 60% I. 10% ； 哌嗪，O. 50% I. 00% ; 间苯二胺，O. 02% ； 苯三甲酰胺，O. 03%。
2.根据权利要求I所述的高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜，其特征在于，所述无纺布的主要成分为聚对苯二甲酸乙二酯。
3.一种高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜的制造方法，其特征在于，下述原料按权利要求I所述的质量比例，其包括以下步骤 Ca)提供由所述聚砜和所述二甲基甲酰胺外加添加剂配制而成的铸膜液； (b)于铸膜机中，将所述铸膜液涂覆于所述无纺布上制成聚砜超滤基膜，所述无纺布和所述聚砜超滤基膜复合形成支撑底膜； (c)清洗(b)步骤产物； (d)于涂膜机中，将所述哌嗪、所述间苯二胺和所述苯三甲酰胺涂覆于所述支撑底膜表面上发生界面聚合化学反应，生成芳香聚酰胺复合膜； Ce)清洗并烘干步骤(d)产物。
全文摘要
本发明公开的一种高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜由质量比例分别为93.90％～94.40％的无纺布、4.00％～4.50％的二甲基甲酰胺、0.60％～1.10％的聚砜、0.50％～1.00％的哌嗪、0.02％的间苯二胺、0.03％的苯三甲酰胺的原料，借助本发明提供的所述高脱盐率芳香聚酰胺复合型纳滤膜的制造方法制备而得，脱盐率高。
文档编号B01D67/00GK102872733SQ20121040588
公开日2013年1月16日 申请日期2012年10月23日 优先权日2012年10月23日
发明者石世业, 石楚道, 祖德学 申请人:森泰环保(湖南)科技有限公司