本發(fā)明涉及反滲透膜制造領(lǐng)域，具體涉及一種聚酰胺復(fù)合反滲透膜及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、反滲透技術(shù)在水處理領(lǐng)域，如海水淡化和污水處理中，發(fā)揮著重要作用。但隨著應(yīng)用范圍的擴大，水質(zhì)復(fù)雜性增加，導(dǎo)致膜表面易沉積污染物和形成生物膜，影響膜性能和壽命。廢水和污水中的正電荷物質(zhì)(如表面活性劑、懸浮固體、金屬氫氧化物膠體顆粒和微生物代謝產(chǎn)物)容易吸附在傳統(tǒng)反滲透膜上，造成膜污染，這不僅降低了系統(tǒng)的產(chǎn)水量和脫鹽率，還增加了清洗頻率和縮短了反滲透膜膜的采用壽命，因此理想的反滲透膜不僅要有高效的脫鹽能力，還應(yīng)具備良好的耐受性和抗污染性能。

2、目前，聚酰胺反滲透膜主要由無紡布層、多孔支撐層以及聚酰胺功能層組成。制備聚酰胺反滲透膜存在許多步驟，首先無紡布和多孔支撐膜組成一基膜，該基膜先接觸水相溶液，隨后經(jīng)過壓輥擠壓以及普通吹氣風(fēng)刀去除多余的水相溶液，此時基膜表面形成一水相單體層，再將其接觸油相溶液，在這個過程中基膜表面的水相單體和油相單體充分接觸發(fā)生界面聚合反應(yīng)，隨后再進行烘干等一系列后處理，即可得到最終的聚酰胺反滲透膜。

3、在界面聚合反應(yīng)過程中，水相溶液中的芳香族胺化合物和油相溶液中的?；u化合物在基膜上發(fā)生反應(yīng)，形成長鏈的聚酰胺。如果聚合反應(yīng)不完全，或者反應(yīng)條件沒有精確控制，可能會導(dǎo)致聚合鏈的末端可能會保留原始的官能團。其中酰基鹵化物會與水反應(yīng)，生成相應(yīng)的羧酸和鹵化氫，因此?；u化物的末端官能團會發(fā)生反應(yīng)形成羧基，在中性或稍微堿性的條件下，羧基基團會以羧酸根離子的形式存在，帶負(fù)電荷，從而導(dǎo)致形成的聚酰胺反滲透膜表面電位下降，極易吸附帶正電的污染物，造成膜污染，降低聚酰胺反滲透膜的水通量和脫鹽率。因此，急需對聚酰胺反滲透膜的制備方法進行優(yōu)化，以提高膜的抗污染性進而提高水通量和脫鹽率。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、基于此，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷或不足，提供一種聚酰胺復(fù)合反滲透膜及其制備方法。

2、一種聚酰胺復(fù)合反滲透膜制備方法，包括步驟：

3、s1：先將基膜浸泡到水相溶液中，隨后該基膜再與油相溶液接觸，此時水相和油相單體在基膜表面發(fā)生界面聚合反應(yīng)，得到初始聚酰胺反滲透膜；

4、s2：將得到的初始聚酰胺反滲透膜浸泡于含有封端劑的溶液中，得到聚酰胺復(fù)合反滲透膜。

5、所述封端劑為單種官能團封端劑，其包括甲胺、乙胺、環(huán)己胺、己二胺等脂肪胺以及間苯二胺、鄰苯二胺等芳香苯胺中的任意一種或幾種。

6、此外，所述封端劑為多種官能團改性劑，其包括含有氨基以及季銨基、醛基等中的任意一種或幾種官能團的化合物，和含有氨基以及酚羥基、鄰位甲氧基等中的任意一種或幾種官能團的黃酮類化合物。

7、所述水相溶液為具有至少2個官能團的芳香族胺化合物的水溶液；所述油相溶液為具有至少2個官能團的?；u化合物的有機溶液。

8、相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提出了一種新的方法，通過采用單種官能團封端劑與酰胺端羧基反應(yīng)，降低表面羧基含量，提高表面zeta電位，進而減少了污染物的吸附；進一步地采用多種官能團改性劑進行封端并改性，在提高膜表面zeta電位的同時能更加顯著地提高抗污染性。

9、此外，本發(fā)明還提供了一種聚酰胺復(fù)合反滲透膜，包括基膜；分離層，所述分離層覆蓋在基膜上，其由水相溶液和油相溶液發(fā)生界面聚合反應(yīng)制得；功能層，所述功能層覆蓋在分離層上，其為封端劑與分離層的端羧基反應(yīng)產(chǎn)物。

10、所述封端劑為單種官能團封端劑，其包括甲胺、乙胺、環(huán)己胺、己二胺等脂肪胺以及間苯二胺、鄰苯二胺等芳香苯胺中的任意一種或幾種。

11、此外，所述封端劑為多種官能團改性劑，其包括含有氨基以及季銨基、醛基等中的任意一種或幾種官能團的化合物，和含有氨基以及酚羥基、鄰位甲氧基等中的任意一種或幾種官能團的黃酮類化合物。

12、所述水相溶液為具有至少2個官能團的芳香族胺化合物的水溶液；所述油相溶液為具有至少2個官能團的?；u化合物的有機溶液。

13、所述基膜包括無紡布以及多孔支撐體，所述多孔支撐體覆蓋在所述無紡布上，所述多孔支撐體由聚砜制成。

14、相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提出了一種新的復(fù)合反滲透膜，其表面羧基含量較低以及表面電位較高，減少了污染物的吸附，進而提升了水效和脫鹽率。

15、為了更好地理解和實施，下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。

技術(shù)特征：

1.一種聚酰胺復(fù)合反滲透膜制備方法，其特征在于：將依次經(jīng)水相溶液、油相溶液浸泡的基膜浸泡于含有封端劑的溶液中，得到聚酰胺復(fù)合反滲透膜。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酰胺復(fù)合反滲透膜制備方法，其特征在于：所述封端劑為單種官能團封端劑，其包括甲胺、乙胺、環(huán)己胺、己二胺等脂肪胺以及間苯二胺、鄰苯二胺等芳香苯胺中的任意一種或幾種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚酰胺復(fù)合反滲透膜制備方法，其特征在于：所述封端劑為多種官能團改性劑，其包括含有氨基以及季銨基、醛基等中的任意一種或幾種官能團的化合物，和含有氨基以及酚羥基、鄰位甲氧基等中的任意一種或幾種官能團的黃酮類化合物。

4.根據(jù)權(quán)利要求2、3所述的聚酰胺復(fù)合反滲透膜制備方法，其特征在于：所述水相溶液為具有至少2個官能團的芳香族胺化合物的水溶液；所述油相溶液為具有至少2個官能團的?；u化合物的有機溶液。

5.一種聚酰胺復(fù)合反滲透膜，其特征在于，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚酰胺復(fù)合反滲透膜，其特征在于：所述封端劑為單種官能團封端劑，其包括甲胺、乙胺、環(huán)己胺、己二胺等脂肪胺以及間苯二胺、鄰苯二胺等芳香苯胺中的任意一種或幾種。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的聚酰胺復(fù)合反滲透膜，其特征在于：所述封端劑為多種官能團改性劑，其包括含有氨基以及季銨基、醛基等中的任意一種或幾種官能團的化合物，和含有氨基以及酚羥基、鄰位甲氧基等中的任意一種或幾種官能團的黃酮類化合物。

8.根據(jù)權(quán)利要求6、7所述的聚酰胺復(fù)合反滲透膜，其特征在于：所述水相溶液為具有至少2個官能團的芳香族胺化合物的水溶液；所述油相溶液為具有至少2個官能團的?；u化合物的有機溶液。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的聚酰胺復(fù)合反滲透膜，其特征在于：所述基膜包括無紡布以及多孔支撐體，所述多孔支撐體覆蓋在所述無紡布上，所述多孔支撐體由聚砜制成。

10.權(quán)利要求5-9任一項所述的聚酰胺復(fù)合反滲透膜，制作成反滲透膜元件并在水處理中應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明一種聚酰胺復(fù)合反滲透膜及其制備方法，所述聚酰胺復(fù)合反滲透膜包括基膜；分離層，所述分離層覆蓋在基膜上，其由水相溶液和油相溶液發(fā)生界面聚合反應(yīng)制得；功能層，所述功能層覆蓋在分離層上，其為封端劑與分離層的端羧基反應(yīng)產(chǎn)物，所述封端劑分別為單種官能團封端劑以及多種官能團改性劑。所述聚酰胺復(fù)合反滲透膜制備方法為將依次經(jīng)水相溶液、油相溶液浸泡的基膜浸泡于含有封端劑的溶液中。本發(fā)明提出的制備方法制得的聚酰胺復(fù)合反滲透膜，其表面羧基含量降低，表面電位得到提高，減少污染物的吸附，進而提升水效和脫鹽率。

技術(shù)研發(fā)人員：況武,呂卓,石翠磊,王俊波,劉夢茜
受保護的技術(shù)使用者：碧水源華南科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6