Το χαρακτηριστικό της σύνθετης μεμβράνης είναι ότι κατασκευάζεται κυρίως από τα δύο παραπάνω υλικά, το οποίο είναι ένα σύνθετο ενός πολύ λεπτού πυκνού στρώματος και ενός πορώδους στρώματος στήριξης. Το πορώδες στρώμα στήριξης ονομάζεται επίσης βασική μεμβράνη, η οποία ενισχύει τη μηχανική αντοχή. το πυκνό στρώμα ονομάζεται επίσης στρώμα δέρματος, το οποίο παίζει ρόλο αφαλάτωσης, επομένως ονομάζεται επίσης στρώμα αφαλάτωσης. Το πάχος του στρώματος αφαλάτωσης είναι γενικά 50 nm και το λεπτότερο είναι 30 nm.
Η ασύμμετρη μεμβράνη που αποτελείται από ένα μόνο υλικό έχει τις ακόλουθες αδυναμίες:
1. Υπάρχει ένα συμπιεσμένο στρώμα μετάβασης μεταξύ του πυκνού στρώματος και του στρώματος στήριξης.
2. Το λεπτότερο όριο του πάχους του στρώματος του δέρματος είναι 100nm, είναι δύσκολο να μειωθεί η πίεση ώθησης μειώνοντας το πάχος της μεμβράνης.
3. Ο ρυθμός αφαλάτωσης και ο ρυθμός διείσδυσης νερού περιορίζονται αμοιβαία, επειδή το ίδιο υλικό είναι δύσκολο να έχει αφαλάτωση και υποστήριξη.
Η σύνθετη μεμβράνη λύνει καλά τα παραπάνω προβλήματα. Μπορεί να επιλέξει υλικά με καλή απόδοση αφαλάτωσης και υλικά με υψηλή μηχανική αντοχή σύμφωνα με τις απαιτήσεις του πυκνού στρώματος και του στρώματος στήριξης. Επομένως, το πυκνό στρώμα της σύνθετης μεμβράνης μπορεί να γίνει πολύ λεπτό, κάτι που είναι ευεργετικό για τη μείωση της πίεσης αντίστασης. ταυτόχρονα, η ζώνη μετάβασης εξαλείφεται και η απόδοση αντίστασης συμπίεσης είναι καλή.
Το υλικό της μεμβράνης βάσης είναι η πολυσουλφόνη, ακολουθούμενη από πολυπροπυλένιο και πολυακρυλονιτρίλιο. Επειδή η πολυσουλφόνη είναι φθηνή και εύκολη στη λήψη, η μεμβράνη είναι απλή, η μηχανική αντοχή είναι καλή, η αντοχή στη συμπίεση είναι καλή, οι χημικές επιδόσεις είναι σταθερές, μη τοξικές και βιοδιασπώμενες.
Για περαιτέρω ενίσχυση της αντοχής του πορώδους στρώματος στήριξης, χρησιμοποιούνται συνήθως υφάσματα από πολυεστέρα.
