【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于反滲透膜，具體涉及一種超低壓高通量反滲透膜的制備方法。
技術(shù)介紹
1、反滲透是一種高效的水凈化方法，具有效率高、成本低、無相變、模塊化及自動化等優(yōu)點，廣泛用于電子行業(yè)高純水制備、醫(yī)療用水制備、海水淡化、苦咸水淡化、污水再生利用等諸多領(lǐng)域。隨著全球淡水資源的短缺及水污染的日益嚴重，反滲透技術(shù)在凈水方面發(fā)揮著越來越重要的作用，目前市場急需操作壓力低、產(chǎn)水量大、脫鹽率高的反滲透膜，本專利技術(shù)提出了一種超低壓高通量反滲透膜及其制備方法。
2、申請?zhí)枮閏n201810378598.6，專利技術(shù)名稱為高通量反滲透膜的制備方法、反滲透膜及反滲透膜制備系統(tǒng)的專利，通過界面聚合后得到聚酰胺反滲透膜，再通過氧化后處理，制備高通量反滲透膜。通過后處理的方式氧化聚酰胺層，制備出高通量反滲透膜。沒有從聚酰胺層結(jié)構(gòu)上優(yōu)化提升膜片性能。
3、申請?zhí)枮閏n201911159558.3，專利技術(shù)名稱為多孔納米抗菌顆粒和復合反滲透膜的制備方法、復合反滲透膜的專利，通過在聚酰胺層添加多孔納米粒子，提升膜片性能及抗菌性，未調(diào)控界面聚合反應。
4、申請?zhí)枮閏n202111279786.1，專利技術(shù)名稱為一種多層聚酰胺復合反滲透膜的制備方法的專利，在聚砜基膜物理壓入多巴胺溶液，通過多巴胺溶液反應使得膜的表面和膜孔內(nèi)都形成聚多巴胺層，制備多層聚酰胺反滲透膜。聚砜基膜同聚多巴胺層之間無化學鍵，為物理吸附。
5、申請?zhí)枮閏n202210287997.8，專利技術(shù)名稱為一種高水通量的反滲透膜及其制備方法和應用的專利，通
6、申請?zhí)枮閏n200810162611.0，專利技術(shù)名稱為親水性抗污染反滲透膜的制備方法，先通過界面聚合反應，在支撐層上復合一層聚酰胺，然后通過表面嫁接反應，在聚酰胺層上反應生成交聯(lián)層；其利用n-羥基硫代琥珀酰亞胺鈉鹽或n-羥基硫代琥珀酰亞胺為中間體的活化酯法，對聚酰胺皮層嫁接-(ch2ch2o)n-高分子親水鏈，并且-(ch2ch2o)n-與基底的聚酰胺膜以化合鍵結(jié)合，提高了復合反滲透膜的親水性，增加其水通量，使其抗污染性能提高，從而延長膜的使用壽命，但該方法是先制備聚酰胺層后，再通過edc/nhs活化，接枝peg，因此其基膜仍不具有反應活性和親水性。
7、總之，現(xiàn)有技術(shù)大體采用如下方法進行改性：1、表面改性：對反滲透膜聚酰胺層表面進行修飾，通過改變聚酰胺層表面的表面電荷、端基基團等，提升反滲透膜性能。表面改性過程中，僅是對聚酰胺層進行后處理過程，不能夠調(diào)控界面聚合反應，不能從聚酰胺層結(jié)構(gòu)上提升膜片性能。2、聚酰胺層共混無機、有機納米粒子：通過在水相或油相中加入無機、有機納米粒子，得到共混的聚酰胺層結(jié)構(gòu)，但粒子的加入易造成聚酰胺層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂紋。3、表面涂覆：通過在支撐層表面涂覆一層功能層，提升反滲透膜的性能，未對界面聚合反應進行調(diào)控。4、支撐層改性：在支撐層進行氨基接枝，再進行界面聚合反應，以提升膜片通量、脫鹽率，但其步驟繁瑣，接枝效率低。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種超低壓高通量反滲透膜的制備方法。
2、具體是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：
3、一種超低壓高通量反滲透膜的制備方法，包括如下步驟：
4、(1)聚砜鑄膜液中加入含琥珀酰亞胺脂類功能型peg衍生物，制備得到反應活性基膜；
5、(2)將反應活性基膜浸沒于間苯二胺水相溶液中；
6、(3)將浸沒過間苯二胺水溶液的反應活性基膜與均苯三甲酰氯有機溶液接觸；
7、(4)將步驟(3)所得膜經(jīng)烘箱干燥、純水清洗，即得超低壓高通量反滲透膜。
8、所述含琥珀酰亞胺脂類功能型peg衍生物為ch3-peg4-nhs、ch3-peg24-nhs、ch3-peg200-nhs、ch3-peg1000-nhs、ch3-peg2000-nhs、ch3-peg4000-nhs、nhs-peg4-nhs、nhs-peg24-nhs、nhs-peg200-nhs、nhs-peg1000-nhs、nhs-peg2000-nhs、nhs-peg4000-nhs、丙烯基-peg4-nhs、丙烯基-peg24-nhs、丙烯基-peg200-nhs、丙烯基-peg1000-nhs、丙烯基-peg2000-nhs、丙烯基-peg4000-nhs的一種或任意幾種。
9、所述功能型peg衍生物的添加量為聚砜鑄膜液總重量的0.01wt％～10wt％。
10、在步驟(2)中，所述浸沒的時間為3-300s，溫度為室溫。
11、在步驟(3)中，所述接觸的時間為3-300s，溫度為室溫。
12、所述烘箱干燥的條件為：溫度為60℃，時間3min。
13、有益效果：
14、本專利技術(shù)方法操作易行、控制條件簡單，制備的反滲透膜的運行壓力低、通量高、脫鹽率優(yōu)。
15、本專利技術(shù)在制備聚砜基膜過程中引入含琥珀酰亞胺脂類功能型peg衍生物，通過浸沒沉淀相轉(zhuǎn)化法制備具有反應活性的基膜，再將具有反應活性的基膜浸入水相溶液中，n-羥基琥珀酰亞胺酯與水相單體二元伯胺反應生產(chǎn)酰胺鍵，然后再與多元酰氯油相單體進行界面聚合反應制備聚酰胺功能層，使得聚酰胺功能層與基膜以化學鍵相連，有效防止聚酰胺層脫落，避免了遇水易起層現(xiàn)象，同時實現(xiàn)了將聚乙二醇嵌入基膜與功能層之間，改善了聚酰胺功能層形成過程中缺陷的產(chǎn)生，提高了聚酰胺層的致密度和交聯(lián)度，從而提升了反滲透膜的脫鹽率。
16、本專利技術(shù)在基膜上進行高效聚乙二醇化，引入親水分子長鏈，提升了基膜親水性、表面疏松度，提升了反滲透膜水滲透性能。并且該基膜具有反應活性，能夠阻止聚酰胺層向支撐層孔道中的內(nèi)滲，減小了所形成聚酰胺分離層的實際厚度，降低了水滲透阻力，能夠在保證鹽截留率的同時大幅提高膜的水滲透性能。
17、本專利技術(shù)嚴格控制含琥珀酰亞胺脂類功能型peg衍生物的添加量，若其添加量低于0.01wt％，則無法有效提升膜片的綜合性能；若其添加量高于10wt％，則會導致聚砜基膜力學性能較差。
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1.一種超低壓高通量反滲透膜的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.如權(quán)利要求1所述的一種超低壓高通量反滲透膜的制備方法，其特征在于，所述含琥珀酰亞胺脂類功能型PEG衍生物為CH3-PEG4-NHS、CH3-PEG24-NHS、CH3-PEG200-NHS、CH3-PEG1000-NHS、CH3-PEG2000-NHS、CH3-PEG4000-NHS、NHS-PEG4-NHS、NHS-PEG24-NHS、NHS-PEG200-NHS、NHS-PEG1000-NHS、NHS-PEG2000-NHS、NHS-PEG4000-NHS、丙烯基-PEG4-NHS、丙烯基-PEG24-NHS、丙烯基-PEG200-NHS、丙烯基-PEG1000-NHS、丙烯基-PEG2000-NHS、丙烯基-PEG4000-NHS的一種或任意幾種。
3.如權(quán)利要求1所述的一種超低壓高通量反滲透膜的制備方法，其特征在于，所述功能型PEG衍生物的添加量為聚砜鑄膜液總重量的0.01wt％～10wt％。
4.如權(quán)利要求1所述的一種超低壓高通量反滲透膜的制備方法，其特征在于，在
5.如權(quán)利要求1所述的一種超低壓高通量反滲透膜的制備方法，其特征在于，在步驟(3)中，所述接觸的時間為3-300s，溫度為室溫。
6.如權(quán)利要求1所述的一種超低壓高通量反滲透膜的制備方法，其特征在于，所述烘箱干燥的條件為：溫度為60℃，時間3min。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種超低壓高通量反滲透膜的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.如權(quán)利要求1所述的一種超低壓高通量反滲透膜的制備方法，其特征在于，所述含琥珀酰亞胺脂類功能型peg衍生物為ch3-peg4-nhs、ch3-peg24-nhs、ch3-peg200-nhs、ch3-peg1000-nhs、ch3-peg2000-nhs、ch3-peg4000-nhs、nhs-peg4-nhs、nhs-peg24-nhs、nhs-peg200-nhs、nhs-peg1000-nhs、nhs-peg2000-nhs、nhs-peg4000-nhs、丙烯基-peg4-nhs、丙烯基-peg24-nhs、丙烯基-peg200-nhs、丙烯基-peg1000-nhs...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：趙連瑞，韓丁，康燕，吳宗策，方俊，文繼斌，
申請(專利權(quán))人：沃頓科技股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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