一種反滲透複合膜的製作方法
2023-04-30 02:56:16 1
一種反滲透複合膜的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種反滲透複合膜，包括緻密層和多孔支撐層兩部分，所述緻密層，所述緻密層由哌嗪醯胺和間苯二胺與均苯三甲醯氯製得；所述多孔支撐層材料為聚丙烯，並鋪設一層聚酯無紡布，所述聚酯無紡布由二元酸和二元醇製得。所述緻密層覆蓋於所述多孔支撐層上方，通過高壓與所述多孔支撐層粘合。本發明提供一種反滲透複合膜，具有脫鹽率好，透水速度快，機械強度好，抗壓密性能好，化學性能穩定，無毒，能抗生物降解的優點。
【專利說明】一種反滲透複合膜
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種反滲透複合膜，尤其涉及一種用於純水機上使用的反滲透複合膜。
【背景技術】
[0002]反滲透膜是實現反滲透的核心元件，是一種模擬生物半透膜製成的具有一定特性的人工半透膜。一般用高分子材料製成。如醋酸纖維素膜、芳香族聚醯肼膜、芳香族聚醯胺膜。表面微孔的直徑一般在0.5?1nm之間，透過性的大小與膜本身的化學結構有關。有的高分子材料對鹽的排斥性好，而水的透過速度並不好。有的高分子材料化學結構具有較多親水基團，因而水的透過速度相對較快。因此一種滿意的反滲透膜應具有適當的滲透量或脫鹽率。
[0003]反滲透膜應具有以下特徵:(I)在高流速下應具有高效脫鹽率；(2)具有較高機械強度和使用壽命；(3)能在較低操作壓力下發揮功能；(4)能耐受化學或生化作用的影響；
(5)受pH值、溫度等因素影響較小；(6)制膜原料來源容易，加工簡便，成本低廉。
[0004]反滲透膜的結構，有非對稱膜和均相膜兩類。當前使用的膜材料主要為醋酸纖維素和芳香聚醯胺類。其組件有中空纖維式、卷式、板框式和管式。可用於分離、濃縮、純化等化工單元操作，主要用於純水製備和水處理行業中。
[0005]原理:反滲透又稱逆滲透，一種以壓力差為推動力，從溶液中分離出溶劑的膜分離操作。對膜一側的料液施加壓力，當壓力超過它的滲透壓時，溶劑會逆著自然滲透的方向作反向滲透。從而在膜的低壓側得到透過的溶劑，即滲透液；高壓側得到濃縮的溶液，即濃縮液。若用反滲透處理海水，在膜的低壓側得到淡水，在高壓側得到滷水。反滲透時，溶劑的滲透速率即液流能量N為:N=Kh ( Δρ - Δ ji) 式中Kh為水力滲透係數，它隨溫度升高稍有增大；Λρ為膜兩側的靜壓差；Λ 為膜兩側溶液的滲透壓差。稀溶液的滲透壓Π為:Ji=iCRT式中i為溶質分子電離生成的離子數；C為溶質的摩爾濃度；R為摩爾氣體常數；T為絕對溫度。反滲透通常使用非對稱膜和複合膜。反滲透所用的設備，主要是中空纖維式或卷式的膜分離設備。反滲透膜能截留水中的各種無機離子、膠體物質和大分子溶質，從而取得淨制的水。也可用於大分子有機物溶液的預濃縮。由於反滲透過程簡單，能耗低，近20年來得到迅速發展。現已大規模應用於海水和苦鹹水(見滷水)淡化、鍋爐用水軟化和廢水處理，並與離子交換結合製取高純水，其應用範圍正在擴大，已開始用於乳品、果汁的濃縮以及生化和生物製劑的分離和濃縮方面。
[0006]當前市場上大多數反滲透複合膜存在幾點不足之處:1、緻密層和支持層之間存在被壓密的過渡層。2、表皮層厚度最薄極限為lOOnm，很難通過減小膜厚度降低推動壓力。3、脫鹽率與透水速度相互制約，因為同種材料很難兼具脫鹽和支撐兩者均優。本發明提供的一種反滲透複合膜很好地解決了上述問題，它可以分別針對緻密層和支持層的要求選擇脫鹽性能好的材料和機械強度高的材料。從而複合膜的緻密層可以做得很薄，有利於降低拖動壓力；同時消除了過渡區，抗壓密性能好。
【發明內容】
[0007]本發明提供一種反滲透複合膜，具有脫鹽率好，透水速度快，機械強度好，抗壓密性能好，化學性能穩定，無毒，能抗生物降解的優點。
[0008]本發明的技術方案是:一種反滲透複合膜包括緻密層和多孔支撐層兩部分，所述緻密層，所述緻密層由哌嗪醯胺和間苯二胺與均苯三甲醯氯製得；所述多孔支撐層材料為聚丙烯，並鋪設一層聚酯無紡布。所述聚酯無紡布由二元酸和二元醇製得。所述緻密層覆蓋於所述多孔支撐層上方，通過高壓與所述多孔支撐層粘合。
[0009]在本發明的一個較佳實施例中，所述緻密層所用材料哌嗪醯胺和間苯二胺與均苯三甲醯氯的成分配比為1:1.68。
[0010]在本發明的一個較佳實施例中，所述多孔支撐層由聚丙烯材料製得，其厚度為35nm。
[0011]在本發明的一個較佳實施例中，所述聚酯無紡布由37%的二元酸和63%的二元醇調製而得。
[0012]本發明的有益效果是:本發明提供一種反滲透複合膜，具有脫鹽率好，透水速度快，機械強度好，抗壓密性能好，化學性能穩定，無毒，能抗生物降解的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]附圖1為本發明反滲透複合膜一較佳實施例的立體結構示意圖附圖中各部件的標記如下:1、緻密層，2、多孔支撐層。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的有點和特徵能更易於被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護範圍做出更清楚明確的界定。
[0015]請參閱圖1，圖1是本發明一種反滲透複合膜，所述反滲透複合膜由1、緻密層和2、多孔支撐層兩部分組成。所述緻密層I所用材料哌嗪醯胺和間苯二胺與均苯三甲醯氯的成分配比為1: 1.68。經試驗所得，在該配比下製得的緻密層，既保證了複合膜擁有較高的脫鹽率，又滿足了較快透水率的需求。
[0016]進一步說明所述多孔支撐層2由聚丙烯材料製得，其厚度為35nm。多孔支撐層一般在30nm到50nm之間，所述多孔支撐層的厚度為35nm，既保證了良好的機械強度和抗壓密性能，又確保了水流的快速滲透；所述多孔支撐層材料為聚丙烯，化學性能穩定，無毒，能抗生物降解，是一種優質的製作複合膜的材料。
[0017]以上所述僅為本發明的實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發明說明書內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。
【權利要求】
1.一種反滲透複合膜，其特徵在於:所述反滲透膜包括緻密層和多孔支撐層兩部分，所述緻密層由哌嗪醯胺和間苯二胺與均苯三甲醯氯製得；所述多孔支撐層材料為聚丙烯，並鋪設一層聚酯無紡布。
2.所述聚酯無紡布由二元酸和二元醇製得。
3.所述緻密層覆蓋於所述多孔支撐層上方，通過高壓與所述多孔支撐層粘合。
4.根據權利要求1所述反滲透複合膜，其特徵在於:所述緻密層所用材料哌嗪醯胺和間苯二胺與均苯三甲醯氯的成分配比為1:1.68。
5.根據權利要求1所述反滲透複合膜，其特徵在於:所述多孔支撐層由聚丙烯材料製得，其厚度為35nm。
6.根據權利要求1所述反滲透複合膜，其特徵在於:所述聚酯無紡布由37%的二元酸和63%的二元醇調製而得。
【文檔編號】B01D69/12GK104307380SQ201410600427
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月31日 優先權日:2014年10月31日
【發明者】趙洪進 申請人:蘇州騰納環保科技有限公司