本发明涉及膜分离技术领域，尤其是一种超低压反渗透膜制备方法和应用。
背景技术：
反渗透是当今最先进、最节能的有效分离技术之一。反渗透膜通过截留水中的nacl等盐类物质达到海水淡化、苦咸水脱盐及家用饮用水的纯化的目的。自从1979年johncadotte具有革命性的发明(美国专利4277344)制得高脱盐率的ro膜以来，基于反渗透膜的工业卷式膜(spiralwoundelement)产业得到突飞猛进的发展。
目前，提高ro膜性能的主要途径是改变界面聚合的反应物组成，大致有以下几种方法、工艺：
1)在胺水相溶液中加入添加剂：如nittodenkohydranautics的美国专利5254261，6171497介绍了加入胺盐和异丙醇；saehan的美国专利6015495、6245234和6368507介绍了加入极性溶剂或胺盐及极性溶剂。
2)在tmc有机相加入添加剂：如dowchemical的美国专利6337018公开了以与tmc2:1的量加入磷酸酯；toray的美国专利6521130公开了加入3％具有总碳原子数8个以上的有机碳酸酯类物质。
3)后处理方法：dow在uspatents5658460，5755964中公开了后处理时加入胺类或胺盐类溶胀剂来提高最终ro膜的通量。cn1213985a在反渗透膜的表面上涂覆pva，具有电中性，可抑制水中具有电荷的膜污染物质的静电吸附，从而提高聚酰胺复合膜的抗污染性。
上述改进后的ro膜在不同程度上提高了膜片各种性能，扩展了这些产品的应用范围，但本领域仍需要开发具有更优性能的水处理膜。
技术实现要素：
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种超低压反渗透膜制备方法，以提高聚酰胺类复合反渗透膜功能层强度，增强其弹性模量，使反渗透膜卷制过程中更加耐压，使用寿命得以提升。
本发明采用的技术方案具体为：
一种超低压反渗透膜制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)配制间苯二胺(mpda)水溶液；
2)配制均苯三甲酰氯(tmc)有机溶液；
3)将以pet无纺织物为支撑层的多孔基膜浸没在上述间苯二胺水溶液中；
4)将浸没过间苯二胺水溶液的基膜同上述均苯三甲酰氯有机溶液接触，进行界面缩聚反应。
5)热处理，60℃烘箱干燥3min。
6)纯水清洗10min。
所述步骤1)的mpda水溶液中mpda的含量范围为0.10-10.0％，优选地含量范围为1.0-9.0％，更为优选的含量范围为3.0-7.0％。
所述步骤1)间苯二胺水溶液中加入多官能团刚性单体，所述多官能团刚性单体包括多官能团刚性胺单体、多官能团刚性芴单体、多官能团刚性茚单体。多官能团刚性单体含量范围为0.01-10％。
更优的方案，所述多官能团刚性单体可选用下列种类的单体的一种：多官能团刚性胺单体、多官能团刚性芴单体或多官能团刚性茚单体；优选轮环藤宁、9,9-双(4-羟苯基)芴或5,5’-6,6’-四羟基-3,3,3’,3’-四甲基螺旋双茚。
所述步骤2)的均苯三甲酰氯有机溶液中均苯三甲酰氯的含量范围为0.05～1.0％，优选含量范围为0.1～0.2％，更为优选的含量范围为0.14～0.18％。
本发明所述的方法在常温常压(25℃、一个大气压)下进行。
本发明的有益效果：
1、通过在间苯二胺水溶液中加入多官能团刚性单体，制备出超低压反渗透膜，其具有较高的弹性模量。
2、本发明反渗透膜有效提升了复合膜水通量和脱盐率。
具体实施方式
下面结合具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。
为了描述方便，在以下实施例及对比例的陈述中，水通量单位gfd是加仑/平方英尺/天。在所有例子中，反渗透膜片测试条件为：nacl盐水浓度为1500ppm，压力为150psi，温度为25℃。这是行业内通用的苦咸水的测试条件。
实施例1
在0.1％间苯二胺水溶液中加入0.01％轮环藤宁，在0.05％tmc有机溶剂的条件下所制得的超低压反渗透膜的性能。本组实施例中，所选用的多孔支撑基膜，实验步骤与方法，测试条件均与对比例中所述相同。
测试结果见表1。
实施例2
在0.5％间苯二胺水溶液中加入0.1％轮环藤宁，在0.1％tmc有机溶剂的条件下所制得的高强度反渗透膜的性能。本组实施例中，所选用的多孔支撑基膜，实验步骤与方法，测试条件均与对比例中所述相同。
测试结果见表1。
实施例3
在1％间苯二胺水溶液中加入0.5％轮环藤宁，在0.2％tmc有机溶剂的条件下所制得的超低压反渗透膜的性能。本组实施例中，所选用的多孔支撑基膜，实验步骤与方法，测试条件均与对比例中所述相同。
测试结果见表1。
实施例4
在5％间苯二胺水溶液中加入1％轮环藤宁，在0.5％tmc有机溶剂的条件下所制得的超低压反渗透膜的性能。本组实施例中，所选用的多孔支撑基膜，实验步骤与方法，测试条件均与对比例中所述相同。
测试结果见表1。
实施例5
在10％间苯二胺水溶液中加入5％轮环藤宁，在1％tmc有机溶剂的条件下所制得的超低压反渗透膜的性能。本组实施例中，所选用的多孔支撑基膜，实验步骤与方法，测试条件均与对比例中所述相同。
测试结果见表1。
实施例6
在0.1％间苯二胺水溶液中加入0.01％9,9-双(4-羟苯基)芴，在0.05％tmc有机溶剂的条件下所制得的超低压反渗透膜的性能。本组实施例中，所选用的多孔支撑基膜，实验步骤与方法，测试条件均与对比例中所述相同。
测试结果见表1。
实施例7
在0.5％间苯二胺水溶液中加入0.1％9,9-双(4-羟苯基)芴，在0.1％tmc有机溶剂的条件下所制得的超低压反渗透膜的性能。本组实施例中，所选用的多孔支撑基膜，实验步骤与方法，测试条件均与对比例中所述相同。
测试结果见表1。
实施例8
在1％间苯二胺水溶液中加入1％9,9-双(4-羟苯基)芴，在0.2％tmc有机溶剂的条件下所制得的超低压反渗透膜的性能。本组实施例中，所选用的多孔支撑基膜，实验步骤与方法，测试条件均与对比例中所述相同。
测试结果见表1。
实施例9
在5％间苯二胺水溶液中加入3％9,9-双(4-羟苯基)芴，在0.5％tmc有机溶剂的条件下所制得的超低压反渗透膜的性能。本组实施例中，所选用的多孔支撑基膜，实验步骤与方法，测试条件均与对比例中所述相同。
测试结果见表1。
实施例10
在10％间苯二胺水溶液中加入5％9,9-双(4-羟苯基)芴，在1％tmc有机溶剂的条件下所制得的超低压反渗透膜的性能。本组实施例中，所选用的多孔支撑基膜，实验步骤与方法，测试条件均与对比例中所述相同。
测试结果见表1。
实施例11
在0.1％间苯二胺水溶液中加入0.01％5,5’-6,6’-四羟基-3,3,3’,3’-四甲基螺旋双茚，在0.05％tmc有机溶剂的条件下所制得的超低压反渗透膜的性能。本组实施例中，所选用的多孔支撑基膜，实验步骤与方法，测试条件均与对比例中所述相同。
测试结果见表1。
实施例12
在0.5％间苯二胺水溶液中加入0.2％5,5’-6,6’-四羟基-3,3,3’,3’-四甲基螺旋双茚，在0.1％tmc有机溶剂的条件下所制得的超低压反渗透膜的性能。本组实施例中，所选用的多孔支撑基膜，实验步骤与方法，测试条件均与对比例中所述相同。
测试结果见表1。
实施例13
在1％间苯二胺水溶液中加入0.8％5,5’-6,6’-四羟基-3,3,3’,3’-四甲基螺旋双茚，在0.2％tmc有机溶剂的条件下所制得的超低压反渗透膜的性能。本组实施例中，所选用的多孔支撑基膜，实验步骤与方法，测试条件均与对比例中所述相同。
测试结果见表1。
实施例14
在5％间苯二胺水溶液中加入1％5,5’-6,6’-四羟基-3,3,3’,3’-四甲基螺旋双茚，在0.5％tmc有机溶剂的条件下所制得的超低压反渗透膜的性能。本组实施例中，所选用的多孔支撑基膜，实验步骤与方法，测试条件均与对比例中所述相同。
测试结果见表1。
实施例15
在10％间苯二胺水溶液中加入5％5,5’-6,6’-四羟基-3,3,3’,3’-四甲基螺旋双茚，在1％tmc有机溶剂的条件下所制得的超低压反渗透膜的性能。本组实施例中，所选用的多孔支撑基膜，实验步骤与方法，测试条件均与对比例中所述相同。
测试结果见表1。
对比例：
将以pet无纺织物为支撑层的聚砜超滤膜完全浸渍在含有5.0％mpda的mpda水溶液中，浸没30s后，除去表面多余的水溶液。再浸渍于0.5％tmc的正己烷有机溶液中10-20s，除去多余的表面残留液后，将膜片先置于60℃烘箱干燥3分钟。放入纯水中清洗10min。由此法制备的反渗透膜其水通量为11.41gfd，脱盐率为99.29％，弹性模量为3.43gpa。
表1超低压反渗透膜性能测试表
通过实验在间苯二胺水溶液中加入少量多官能团刚性单体，再进入tmc有机溶剂中，制得超低压反渗透膜。由表1对超低压反渗透膜性能测试数据可知，在间苯二胺水溶液加入多官能团刚性单体，较对比例比较，脱盐率、水通量和弹性模量成显著差异，并随着多官能团刚性单体加入量的增加，脱盐率增大和水通量增加，弹性模量性能也相应增强。由此可知，本发明制备的超低压反渗透膜明显提高了膜片通量脱盐性能，同时增加了聚酰胺层强度。
以上所述，为本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，本领域技术人员利用上述揭示的内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。