CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1.3. Màng lọc compozit polyamit
Màng composite lớp mỏng (Thin Flm Composite, TFC) polyamit được sử dụng rộng rãi để lọc làm sạch nước hoặc khử muối. Màng được cấu tạo bởi lớp bề mặt mỏng phủ trên lớp đỡ xốp. Màng TFC có cấu trúc bất đối xứng, so với các loại màng bất đối xứng thơng thường thì màng TFC có lớp bề mặt (lớp hoạt động) mỏng hơn nhiều. Do lớp hoạt động mỏng và chặt sít nên loại màng này có khả năng lọc tách vượt trội.
Hình 1.2. Cấu tạo màng compozit lớp mỏng
Màng TFC Filmtec BW30 (Hình 1.2) gồm có 3 lớp, lớp bề mặt (top-layer) là polyamit, dưới lớp bề mặt là lớp đỡ xốp polysulfone, dưới cùng là lớp nền polyeste. Khả năng tách của màng do lớp bề mặt polyamit trên cùng quyết định, kích thước lỗ lớp bề mặt vơ cùng nhỏ (thường nhỏ hơn 2nm) và rất mỏng (< 50nm). Lớp bề mặt màng được chế tạo bằng phương pháp trùng hợp qua bề mặt phân giới (interphase polymerization) từ các monome m-phenylenediamine (MPD) và trimesoyl chloride TMC). Lớp đỡ xốp (màng siêu lọc polysulfone) đóng vai trị bề mặt phân giới. Phản ứng trùng hợp bề mặt xảy ra như sau (Hình 1.3.):
Hình 1.3. Phản ứng trùng hợp qua bề mặt phân giới tạo màng TFC polyamit
Bên cạnh những ưu điểm so với các loại màng lọc khác, màng lọc TFC polyamit tỏ ra khá nhạy cảm với hiện tượng fouling, do các đặc tính bề mặt màng như là độ thơ nhám bề mặt hay tính chất kỵ nước của lớp polyamit. Trong quá trình lọc, các thành phần như các hợp chất hữu cơ do đó có thể dễ dàng bị hấp phụ lên màng [10] làm cho năng suất lọc của màng giảm đi đáng kể.
Việc biến tính bề mặt màng có thể nâng cao được tính năng tách và giảm thiểu mức độ tắc màng. Cho đến nay đã có một số cơng trình nghiên cứu về khả năng nâng cao đặc tính bề mặt và tính năng tách cho màng TFC bằng phương pháp trùng hợp ghép bề mặt. Kết quả cho thấy màng TFC sau khi biến tính bề mặt trong các điều kiện thích hợp có tính năng tách tốt hơn so với màng ban đầu [1,2,3, 22, 27].