[发明专利]一种聚乙烯基底耐溶剂耐酸碱反渗透膜及其制备方法

说明书

本发明涉及反渗透膜生产技术领域，具体为一种聚乙烯基底耐溶剂耐酸碱反渗透膜及其制备方法，聚乙烯基底耐酸碱耐溶剂反渗透膜包括聚乙烯基膜、聚酰胺层、PVA层三层复合结构；聚乙烯基膜是由聚乙烯膜置于带羟基基团的聚合物溶液亲水改性后，再由PES类聚合物表面涂覆而成。相比于直接使用聚乙烯为基膜，本发明先通过带羟基基团的聚合物溶液亲水改性，再涂覆PES类聚合物以减小聚乙烯膜的孔径、孔径分布与接触角等特征，使之可以通过调节基底的孔径、孔径分布、接触角等特征来提高制得的反渗透膜在耐溶剂耐酸碱、脱盐率等性能使之能与传统商品化反渗透膜性能接近；本发明制备的聚乙烯基底耐酸碱耐溶剂反渗透膜为脱盐率达到96.2‑98.1％的同时水通量达到19.5‑26.6gfdgfd。

技术领域

本发明涉及反渗透膜生产技术领域，具体为一种聚乙烯基底耐溶剂耐酸碱反渗透膜及其制备方法。

背景技术

传统反渗透膜包含三层结构即PET无纺布支撑层、聚砜多孔层和聚酰胺脱盐层，传统反渗透由于自身材料限制，材料耐溶剂耐酸碱腐蚀性能较差、处理溶剂和酸碱污水时寿命较短。

聚乙烯膜直接作为反渗透膜的基底时受聚乙烯材料本身的限定，性能提升较困难，制得的反渗透膜难以商用。同时，传统反渗透在应用时，对进水SDI要求严格，常常不能对溶剂、酸碱类污水有效处理，其在应用于此类污水处理的过程中常常表现为脱盐率低、脱盐层脱落寿命短等缺点，这使得传统反渗透在使用时限制了其在酸碱溶剂类污水领域的使用。

为了解决上述问题，我们对此做出改进，提出一种聚乙烯基底耐溶剂耐酸碱反渗透膜及其制备方法。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

本发明提供一种聚乙烯基底耐溶剂耐酸碱反渗透膜，包括聚乙烯基膜、聚酰胺层、PVA层三层复合结构，其中，聚乙烯基膜是由聚乙烯膜置于带羟基基团的聚合物溶液亲水改性后，再由PES类聚合物表面涂覆而成；所述聚乙烯基膜的孔径为10-30nm，接触角为40-70°，透水率为150-180LMH/Bar。

所述带羟基基团的聚合物溶液为带羟基基团聚合物或多元醇类溶液、高分子聚醚类溶液中的一种或多种。

所述PES类聚合物溶液由分子量在4-8万之间的PES、DMF依次对应1-5％、99-95％的质量比混合配置而成。

本发明的另一个目的在于，提供上述聚乙烯基底耐溶剂耐酸碱反渗透膜的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

S1、通过熔融湿法成型得到聚乙烯膜，通过熔融湿法成型得到的聚乙烯膜的厚度为15-35μm，孔径为10-30nm，接触角为60-90°，透水率为120-160LMH/Bar；

S2、将聚乙烯膜置于带羟基基团的聚合物溶液中进行亲水改性后，再用纯水清洗润湿；

S3、在S2的基础上对聚乙烯膜进行PES类聚合物表面涂覆于60摄氏度下烘干，得到聚乙烯基膜；

S4、将多官能团芳香族多胺与水相添加剂、纯水于反应槽A中配置成水相溶液；

S5、将多官能团芳香族酰氯与油相添加剂、溶剂于反应槽B中配置成油相溶液；

S6、将S3制得的聚乙烯基膜置于水相溶液浸润后取出，用风刀吹干聚乙烯膜表面残留水相；

S7、将S6得到的聚乙烯基膜浸涂油相溶液，取出后经过烘干处理得到复合聚酰胺脱盐层的聚乙烯基底反渗透膜；

S8、配置PVA溶液，将S7得到的聚乙烯基底反渗透膜于PVA溶液中浸湿，取出烘干得到聚乙烯基底耐酸碱耐溶剂反渗透膜；其中，PVA溶液由分子量在12-15万之间的PVA、戊二醛、盐酸依次对应0.05％-0.1％、0.005％-0.01％、0.2％-0.5％的质量百分比溶于水中配置而成。