[发明专利]用于反渗透的防污聚合物和包含其的膜

权利要求书

1.一种复合膜材料，其适用于液-液过滤，所述复合膜材料包括：

具有第一表面和第二表面的多孔聚合物基底材料；

附着至所述基底的第一表面的薄膜层，所述薄膜层由三维聚酰胺网络构成；和

共价附着至所述薄膜层的共聚物，其中：

所述共聚物具有聚合物主链并且包含第一重复单元和第二重复单元，其中所述第一重复单元为所述聚合物提供悬挂至所述聚合物主链的两性离子官能团，并且所述第二重复单元为所述聚合物提供适合与所述三维聚酰胺网络形成共价键的官能团。

2.根据权利要求1所述的膜，其中所述基底材料选自聚醚砜、聚砜、聚苯砜、聚丙烯腈、聚酰亚胺、聚醚酰亚胺、聚酰胺-酰亚胺、聚偏二氟乙烯、三乙酸纤维素、聚醚酮、或聚醚醚酮，任选地，其中所述基底材料的厚度为10至10000μm，例如50至1000μm，例如100至300μm。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的膜，其中所述三维聚酰胺网络由聚酰胺材料形成，所述聚酰胺材料为脂肪族和/或芳香族聚酰胺，任选地，其中所述脂肪族和/或芳香族聚酰胺包含选自由卤素、甲硅烷基和硅氧烷基团组成的组中的一个以上的取代基。

4.根据权利要求3所述的膜，其中所述三维聚酰胺网络通过包含两个以上(例如2、3、4、或5个)的活化的羧酸基团的化合物和包含两个以上(例如2、3、4或5个)的氨基的化合物的反应形成，任选地，其中：

(a)所述包含两个以上的活化羧酸基团的化合物为脂肪族或芳香族聚酰卤，所述脂肪族或芳香族聚酰卤未取代或由选自由卤素、甲硅烷基、和硅氧烷基团组成的组中的一个以上的取代基取代(例如所述包含两个以上的活化羧酸基团的化合物选自由均苯三甲酰氯、间苯二甲酰氯、和癸二酰氯中的一种或更多种组成的组)；

(b)所述包含两个以上的氨基的化合物为脂肪族或芳香族多胺，所述脂肪族或芳香族多胺未取代或用选自由卤素、甲硅烷基、和硅氧烷基团组成的组中的一个以上的取代基取代。

5.根据权利要求4所述的膜，其中所述三维聚酰胺网络通过间苯二胺和均苯三甲酰氯的反应形成。

6.根据前述权利要求中任一项所述的膜，其中所述薄膜层的厚度为1至10000nm，例如20至1000nm，例如50至500nm。

7.根据前述权利要求中任一项所述的膜，其中所述膜的水透过率的值为2.0至10.0Lm^-2h^-1巴^-1和/或NaCl截留率的值大于97％。

8.根据前述权利要求中任一项所述的膜，其中所述共聚物为无规共聚物或嵌段共聚物(例如无规共聚物)。

9.根据前述权利要求中任一项所述的膜，其中所述第一重复单元选自丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的单体，所述丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的单体具有包含选自由磺基甜菜碱、羧基甜菜碱、磺基吡啶鎓甜菜碱、磷酸胆碱、半胱氨酸、磺基甜菜碱硅氧烷组成的组中的两性离子官能团的悬挂侧链。

10.根据前述权利要求中任一项所述的膜，其中所述第二重复单元选自丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的单体，所述丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的单体具有包含选自OH或NH₂的官能团的悬挂侧链，任选地，其中所述悬挂侧链包含OH。

11.根据前述权利要求中任一项所述的膜，其中所述第一重复单元与所述第二重复单元的摩尔比为0.01至10000:1，例如1:1至50:1，例如2:1至23:1，例如5:1。