新型反渗透复合膜的结构设计与性能调控

常规芳香聚酖胺反渗透复合膜普遍存在易氧化、易污染两大问题.本文根据常规芳香聚酖胺材料的污染和氣化机理,从分子设计的角度入手,设计、合成了多种关键功能单体包括5-异氰酸酯基一异酞酖氣(ICIC)、5一氯甲酰氧基一异酞酖氣(CFIC)、N,N-二甲基间苯二胺(DMMPD)、2,2一二氟丙烷-1,3一二胺(DFPDA)和均苯三甲酰胺一胺(TMAAM),然后利用新合成的功能单体通过不同的界面聚合方式制备了系列高性能的反渗透复合膜,通过制膜关键功能单体的结构控制与界面聚合方式调变来实现反渗透膜结构与性能的调控.例如:(1)将ICIC 与常规二元胺单体间苯二胺(MPD)经常规界面聚合法制得耐污染的聚(酰胺-脲)反渗透膜,并利用DMMPD 和 DFPDA 通过新的二次界面聚合法原位政性聚(酰胺一脲)膜,使其耐氧化性增强;(2)采用二次界面聚合法将 CFIC 依次与 MPD、DMMPD 界面聚合制得既耐污染又抗氧化的聚(酖胺一氨酯一酖亚胺)反渗透膜,再通过添加纳米分子筛政善膜的水通量;

(3)将TMAAM 与2-羟基一丙二胺(DAP)经过二次浸胺法与均苯三甲酰氣(TMC)反应制得了耐污染抗氧化的半芳香反渗透复合膜. 本工作为高性能反渗透复合膜的研制提供了新思路和新方法