[發(fā)明專利]一種耐無機污染的抗菌反滲透膜及其制備方法

有效

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• 申請日: 2012-03-12
• 公開（公告）號: CN102580579B
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設計）人: 王美;許家旺;許家昌;姜訓鏡
• 申請（專利權）人: 山東九章膜技術有限公司
• 主分類號: B01D71/56
• 分類號: B01D71/56
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識產(chǎn)權代理有限責任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

技術領域

本發(fā)明屬于水處理技術領域。具體地，本發(fā)明涉及一種反滲透膜及其制備方法，尤其涉及一種具有抗菌特點的耐無機污染復合反滲透膜及其制備方法。?

背景技術

反滲透技術是使用滲透壓原理而產(chǎn)生的高端水處理技術，實現(xiàn)水與不同溶質的分離，與其他技術相比，具有更簡潔的操作方式，可有效去除水中鹽類、小分子酸、醛、酚等有機物和膠體。應用領域包括海水淡化、苦咸水脫鹽、飲用水凈化、工業(yè)超純水生產(chǎn)以及造紙、電鍍、石油化工、制藥、印染等工業(yè)廢水的回用處理。隨著膜應用領域的擴大，反滲透膜污染問題日趨嚴重。因此，提高膜片的抗污染能力、延長其使用壽命對降低處理成本，推動反滲透膜技術向更加廣闊的應用領域發(fā)展具有重要意義。?

為了提高反滲透膜的抗污染性能，通常需要對聚酰胺功能層表面進行改性。現(xiàn)有耐污染技術主要有三類，一、在功能層表面涂覆PVA(聚乙烯醇)涂層的方法，二、提高膜片的親水性，三、減弱表面的電負性，如CN1213985、CN1923348，但是PVA分子沒有被交聯(lián)，與聚酰胺層無實質結合力，在運行過程中非常容易水解脫落，最終失去作用。因此專利CN101130444采取在溶液中加入一定量的催化劑和交聯(lián)劑，這樣制備的膜片抗污層強度有所提高，但是與基體的聚酰胺膜結合力不夠，反滲透膜在使用過程中仍不夠穩(wěn)定，時有脫落的情況。?

反滲透膜的生產(chǎn)通常使用胺類單體和均苯三甲酰氯單體，造成聚酰胺層表面具備部分羧基、氨基和羥基等化學基團，充分利用這部分基團，將有效的提高抗污染層的結合強度和彌補膜面缺陷，如CN?101439270等。而將聚合物交聯(lián)和無機摻雜方式有機的結合，則能在保證抗污染層結合強度的前提下，更大程度的提高抗菌能力，增強抗污染性能。?

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于，填補上述技術的空白，提供一種適用性廣，抗菌性強的耐污染反滲透膜及其制備方法。?

本發(fā)明所采用的技術方案為，一種大通量抗污染復合反滲透膜，其基礎反滲透膜片組成包括無紡布層、聚合物支撐層和聚酰胺功能層，改性后的膜片其特征在于：在聚酰胺功能層上形成交聯(lián)網(wǎng)狀功能涂層。?

所述的功能涂層，是將含有聚酰胺功能層的膜片與含有羥基的聚合物、納米殺菌微粒、交聯(lián)劑的溶液接觸2s～60s，隨后放入50℃～110℃的烘箱中反應2～30min所得。?

所述的含有羥基的聚合物是重復單元含有羥基，水溶性良好的高分子聚合物，如聚乙烯醇等聚合物。?

所述的納米殺菌微粒含有羥基，為納米二氧化鈦、納米氧化鋁、納米二氧化鋯中的一種或幾種的混合物。?

所述的多官能團醛、多官能團酸或酸酐類交聯(lián)劑為丁二醛、己二醛、檸檬酸、馬來酸酐、硼酸等中的一種或幾種的混合物。?

所述的配制溶液的溶劑為水。?

所述溶液的配制方法為：取水溶性羥基聚合物，溶解于水中，室溫溶解完全后，取納米微粒，加入后攪拌至溶解，再將固化劑加入溶液中即可。?

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)勢在于：利用羥基端基的羥醛縮合反應，對聚酰胺皮層接枝高分子鏈段，提高了抗無機污染能力，由于親水鏈段含有大量羥基，同時有效的交聯(lián)了富含羥基的微粒。交聯(lián)涂層與皮層為化學鍵連接，強度增強，提高了膜的使用壽命。本發(fā)明具有很好的反應活性和較低的設備操作要求，可實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模化和連續(xù)性。?

具體實施方式

下面結合具體實施例來進一步描述本發(fā)明，本發(fā)明的優(yōu)點和特點將會隨著描述而更為清楚。但這些實施例僅是范例性的，并不對本發(fā)明的范圍構成任何限制。本領域技術人員應該理解的是，在不偏離本發(fā)明的精神和范圍下可以對本發(fā)明技術方案的細節(jié)和形式進行修改或替換，但這些修改和替換均落入本發(fā)明的保護范圍內。?

以下實施例中所使用的基礎反滲透膜為FT-30反滲透膜，包括無紡布層、聚合物支撐層和聚酰胺功能層，是從Filmtec?corporation公司獲得的。?

實施例1?

按以下步驟制備復合反滲透膜：?

(1)溶液的配制：稱取2.5g聚乙烯醇1499和1g二氧化鈦粉，攪拌溶解于1000g水中，然后稱取1.5g馬來酸酐加入，即得混合功能溶液。?

(2)是將基礎反滲透膜片完全浸入混合溶液5s，隨后放入80℃的烘箱中反應10min，得到抗污染復合反滲透膜。?

實施例2?

按以下步驟制備復合反滲透膜：?