申請日2016.05.09
公開(公告)日2018.02.23
IPC分類號B01D71/06; B01D71/56; B01D69/10; B01D67/00; B01D61/02; B01D63/00; C02F1/44; C02F103/08
摘要
本說明書涉及水處理膜生產(chǎn)方法，其包括以下步驟：準(zhǔn)備多孔支承體;以及通過包含胺化合物的水溶液與包含酰鹵化合物的有機(jī)溶液的界面聚合在所述多孔支承體上形成聚酰胺活性層，其中所述有機(jī)溶液還包含由以下化學(xué)式1表示的化合物。本說明書還涉及使用所述方法生產(chǎn)的水處理膜和包括所述水處理膜的水處理模塊。
權(quán)利要求書
1.一種用于制造水處理膜的方法，包括：
準(zhǔn)備多孔支承體;以及
使用包含胺化合物的水溶液與包含酰鹵化合物的有機(jī)溶液的界面聚合在所述多孔支承體上形成聚酰胺活性層，
其中所述有機(jī)溶液還包含由化學(xué)式1表示的化合物：
[化學(xué)式1]
在化學(xué)式1中，
R為氫;氘;腈基;鹵素基團(tuán);經(jīng)取代或未經(jīng)取代的烷基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的環(huán)烷基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的烯基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的炔基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的芳基;或者經(jīng)取代或未經(jīng)取代的雜環(huán)基;
X和Y彼此相同或不同，各自獨(dú)立地為經(jīng)取代或未經(jīng)取代的烷基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的環(huán)烷基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的烯基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的炔基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的芳基;或者經(jīng)取代或未經(jīng)取代的雜環(huán)基;以及
n為1至10的整數(shù)，當(dāng)n為2或更大時(shí)，括號中的結(jié)構(gòu)彼此相同或不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造水處理膜的方法，其中相對于100重量份所述有機(jī)溶液，所述由化學(xué)式1表示的化合物的含量大于或等于0.0001重量份且小于或等于10重量份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造水處理膜的方法，其中X和Y彼此相同或不同，各自獨(dú)立地為未經(jīng)取代或經(jīng)鹵素基團(tuán)取代的烷基;未經(jīng)取代或經(jīng)鹵素基團(tuán)取代的環(huán)烷基;未經(jīng)取代或經(jīng)鹵素基團(tuán)取代的烯基;未經(jīng)取代或經(jīng)鹵素基團(tuán)取代的芳基;或者未經(jīng)取代或經(jīng)鹵素基團(tuán)取代的雜環(huán)基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造水處理膜的方法，其中X和Y彼此相同或不同，各自獨(dú)立地為未經(jīng)取代或經(jīng)氟基取代的烷基;未經(jīng)取代或經(jīng)氟基取代的環(huán)烷基;未經(jīng)取代或經(jīng)氟基取代的烯基;未經(jīng)取代或經(jīng)氟基取代的芳基;或者未經(jīng)取代或經(jīng)氟基取代的雜環(huán)基。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造水處理膜的方法，其中X和Y為未經(jīng)取代或經(jīng)鹵素基團(tuán)取代的具有1至10個(gè)碳原子的烷基。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造水處理膜的方法，其中R為氫。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造水處理膜的方法，其中n為1至3的整數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造水處理膜的方法，其中化學(xué)式1由以下化合物1-1至1-7中任一者表示：
[化合物1-1]
[化合物1-2]
[化合物1-3]
[化合物1-4]
[化合物1-5]
[化合物1-6]
[化合物1-7]
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造水處理膜的方法，其中所述包含胺化合物的水溶液還包含所述由化學(xué)式1表示的化合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于制造水處理膜的方法，其中相對于100重量份的所述包含胺化合物的水溶液，所述由化學(xué)式1表示的化合物的含量大于或等于0.0001重量份且小于或等于10重量份。
11.一種使用根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的方法制造的水處理膜，所述水處理膜包括：
多孔支承體;以及
設(shè)置在所述多孔支承體上的聚酰胺活性層，
其中所述聚酰胺活性層包含由以下化學(xué)式1表示的化合物：
[化學(xué)式1]
在化學(xué)式1中，
R為氫;氘;腈基;鹵素基團(tuán);經(jīng)取代或未經(jīng)取代的烷基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的環(huán)烷基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的烯基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的炔基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的芳基;或者經(jīng)取代或未經(jīng)取代的雜環(huán)基;
X和Y彼此相同或不同，各自獨(dú)立地為經(jīng)取代或未經(jīng)取代的烷基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的環(huán)烷基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的烯基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的炔基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的芳基;或者經(jīng)取代或未經(jīng)取代的雜環(huán)基;以及
n為1至10的整數(shù)，當(dāng)n為2或更大時(shí)，括號中的結(jié)構(gòu)彼此相同或不同。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的水處理膜，其中相對于所述聚酰胺活性層，所述由化學(xué)式1表示的化合物的含量大于或等于0.00001重量%且小于或等于10重量%。
13.一種水處理模塊，包括根據(jù)權(quán)利要求11所述的水處理膜。
說明書
水處理膜生產(chǎn)方法、使用其生產(chǎn)的水處理膜及包括水處理膜的水處理模塊
技術(shù)領(lǐng)域
本說明書要求于2015年9月1日向韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請第10-2015-0123699號的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，其全部內(nèi)容通過引用并入本文。
本說明書涉及用于制造水處理膜的方法、使用其制造的水處理膜以及包括所述水處理膜的水處理模塊。
背景技術(shù)
在被半透膜分隔的兩種溶液之間，溶劑通過該膜從溶質(zhì)濃度低的溶液中遷移到溶質(zhì)濃度高的溶液中稱為滲透，由溶劑遷移引起的對溶質(zhì)濃度高的溶液施加的壓力稱為滲透壓。然而，當(dāng)施加高于滲透壓的外部壓力時(shí)，溶劑遷移到溶質(zhì)濃度低的溶液中，這種現(xiàn)象稱為反滲透。使用反滲透原理并且以壓力梯度作為驅(qū)動(dòng)力，可以通過半透膜分離各種鹽或有機(jī)物質(zhì)。使用這樣的反滲透的水處理膜分離分子水平的物質(zhì)并從鹽水或海水中除去鹽，被用于供給生活用水、施工用水和工業(yè)用水。
這樣的水處理膜的典型實(shí)例可包括基于聚酰胺的水處理膜，基于聚酰胺的水處理膜使用在微孔層支承體上形成聚酰胺活性層的方法來制造，更具體地，使用如下方法來制造：通過在非織造織物上形成聚砜層來形成微孔支承體，通過將該微孔支承體浸入間苯二胺(mPD)水溶液中來形成mPD層，并通過再次將其浸入均苯三甲酰氯(TMC)有機(jī)溶劑中以使mPD層接觸TMC來通過界面聚合形成聚酰胺層。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題
本說明書旨在提供具有改善的抗結(jié)垢性的水處理膜及其制造方法。
技術(shù)方案
本說明書的一個(gè)實(shí)施方案提供了用于制造水處理膜的方法，其包括：準(zhǔn)備多孔支承體;以及
使用包含胺化合物的水溶液與包含酰鹵化合物的有機(jī)溶液的界面聚合在所述多孔支承體上形成聚酰胺活性層，
其中所述有機(jī)溶液還包含由以下化學(xué)式1表示的化合物。
[化學(xué)式1]
在化學(xué)式1中，
R為氫;氘;腈基;鹵素基團(tuán);經(jīng)取代或未經(jīng)取代的烷基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的環(huán)烷基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的烯基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的炔基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的芳基;或者經(jīng)取代或未經(jīng)取代的雜環(huán)基，
X和Y彼此相同或不同，并且各自獨(dú)立地為經(jīng)取代或未經(jīng)取代的烷基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的環(huán)烷基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的烯基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的炔基;經(jīng)取代或未經(jīng)取代的芳基;或者經(jīng)取代或未經(jīng)取代的雜環(huán)基，
n為1至10的整數(shù)，并且當(dāng)n為2或更大時(shí)，括號中的結(jié)構(gòu)彼此相同或不同。
本申請的另一個(gè)實(shí)施方案提供了根據(jù)上述用于制造水處理膜的方法制造的水處理膜，所述水處理膜包括：多孔支承體;以及設(shè)置在所述多孔支承體上的聚酰胺活性層，其中所述聚酰胺活性層包含由化學(xué)式1表示的化合物。
有益效果
根據(jù)本說明書的一個(gè)實(shí)施方案，在聚酰胺活性層中包含由化學(xué)式1表示的化合物的水處理膜具有優(yōu)異的鹽截留特性和/或通量特性。
