[發明專利]一種連續制備正滲透復合膜的設備和方法

在審

• 申請號: 201610176635.6
• 申請日: 2016-03-25
• 公開（公告）號: CN105617885A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發明（設計）人: 陳亦力;丑樹人;彭文娟;夏建中;林勇
• 申請（專利權）人: 北京碧水源膜科技有限公司
• 主分類號: B01D71/30
• 分類號: B01D71/30;B01D71/42;B01D71/68;B01D71/40;B01D71/56;B01D69/12;B01D67/00
• 代理公司: 北京力量專利代理事務所(特殊普通合伙) 11504
• 代理人: 宋林清

1.一種連續制備復合型正滲透膜的方法，所述方法包括：

1)在支撐材料第一側涂覆第一聚合物溶液，在凝膠浴環境下形成第一聚 合物層；

2)將步驟1)形成的帶有第一聚合物層的支撐材料烘干，形成具有更高 強度的復合支撐層；

3)在所述復合支撐層中第一聚合物層的第二側涂覆第二層聚合物溶液， 在凝膠浴環境下形成第二聚合物層；

4)在所述第二聚合物層的第二側表面進行界面聚合，形成具有交聯結構 的脫鹽層；

5)將所述第一聚合物層從復合結構中剝離，獲得正滲透膜。

2.根據權利要求1所述的連續制備正滲透膜的方法，其特征在于：所述支撐 材料為無紡布；所述無紡布的材料包括但不限于聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚丙 烯或聚乙烯或其混合物。

3.根據權利要求1中所述的連續制備正滲透膜的方法，其特征在于：所述第 一聚合物溶液由聚合物、溶劑、非溶劑添加劑配制而成，其中聚合物在溶液中 的質量分數為5-45％，溶劑的在溶液中的質量分數為30-90％，非溶劑添加劑溶 液中的質量分數為5-25％。

4.根據權利要求1的連續制備正滲透膜的方法，所屬的聚合物包括：聚氯乙 烯、聚丙烯腈、聚砜、聚醚砜、聚酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚酰胺或其中兩種或 兩種以上的混合物；所述的溶劑包括：二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基 吡咯烷酮、二甲基亞砜或其中兩種或兩種以上的混合物；所述的非溶劑添加劑， 包括：甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、聚乙二醇、丙酮、聚乙烯吡咯 烷酮、氯化鋰、高氯酸鋰或其中兩種或兩種以上的混合物。

5.根據權利要求1中所述的連續制備正滲透膜的方法，其特征在于：所述凝 膠浴組成為去離子水和溶劑混合物，其中溶劑比例為0-15％。

6.根據權利要求1所述的連續制備正滲透膜的方法，所述的溶劑包括：二甲 基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N,N-二甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜其中兩種或兩種 以上的混合物；所述第二聚合物溶液由聚合物、溶劑、非溶劑添加劑配制而成， 其中聚合物在溶液中的質量分數為5-45％，溶劑的在溶液中的質量分數為 30-90％，非溶劑添加劑溶液中的質量分數為5-25％；所述的聚合物包括：聚砜、 聚醚砜、聚酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚酰胺或其中兩種或兩種以上的混合物；所 述的溶劑包括：二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N,N-二甲基吡咯烷酮、二甲基 亞砜或其中兩種或兩種以上的混合物；所述的非溶劑添加劑包括：甲醇、乙醇、 乙二醇、丙二醇、丙三醇、聚乙二醇、丙酮、聚乙烯吡咯烷酮、氯化鋰、高氯 酸鋰或其中兩種或兩種以上的混合物。

7.根據權利要求1中所述的連續制備正滲透膜的方法，其特征在于：所述的 界面聚合過程中，包括水相溶液和油相溶液，水相溶液中反應單體為間苯二胺， 油相溶液中反應單體為均苯三甲酰氯；所述的水相溶液其特征在于：間苯二胺 濃度為0.5-5％；所述的油相溶液其特征在于：油相溶劑包括正戊烷、正己烷、 環己烷或石油醚，均苯三甲酰氯濃度為0.03-0.3％。

8.一種連續制備復合型正滲透膜的設備，包括支撐體放卷轉鼓(1)、第一鑄 膜機構(2)、第一凝膠槽(3)、干燥烘箱(4)、第二鑄膜機構(5)、第二凝膠 槽(6)、界面聚合機構(7)、第一收卷轉鼓收集(8)、第二收卷轉鼓(9)；

所述第一鑄膜機構(2)設置在所述支撐體放卷轉鼓(1)上部出口處，所 述第一凝膠槽(3)設置在所述支撐體放卷轉鼓(1)下部；支撐材料經支撐體 放卷轉鼓(1)傳送后在所述第一鑄膜機構(2)處涂抹第一聚合物溶液后進入 所述第一凝膠槽(3)；支撐材料表面形成第一聚合物層后被導入所述干燥烘箱 (4)烘干；烘干后經第二鑄膜機構(5)涂抹第二聚合物溶液后進入設置在所 述第二鑄膜機構(5)下部的所述第二凝膠槽(6)；支撐材料形成第二聚合層 后導入所述界面聚合機構(7)進行界面聚合，后將所述第一聚合物層從復合 結構中剝離，在所述第一收卷轉鼓收集(8)處收集復合型正滲透膜，在所述 第二收卷轉鼓(9)處收集剝離的第一聚合物層。