Het kenmerk van het composietmembraan is dat het voornamelijk is gemaakt van de bovengenoemde twee materialen, een composiet van een zeer dunne dichte laag en een poreuze steunlaag. De poreuze steunlaag wordt ook wel de basisfilm genoemd, wat de mechanische sterkte vergroot; de dichte laag wordt ook wel de huidlaag genoemd, die een rol speelt bij ontzilting, dus het wordt ook wel de ontziltingslaag genoemd. De dikte van de ontziltingslaag is in het algemeen 50 nm en de dunste is 30 nm.
Het asymmetrische membraan gemaakt van een enkel materiaal heeft de volgende tekortkomingen:
1. Er is een verdichte overgangslaag tussen de dichte laag en de steunlaag.
2. De dunste limiet van de dikte van de huidlaag is 100 nm, het is moeilijk om de duwdruk te verminderen door de filmdikte te verminderen.
3. De ontziltingssnelheid en de waterpermeatiesnelheid zijn wederzijds beperkt, omdat hetzelfde materiaal moeilijk zowel ontzilting als ondersteuning heeft.
Het composietmembraan lost bovenstaande problemen goed op. Het kan materialen selecteren met goede ontziltingsprestaties en materialen met een hoge mechanische sterkte volgens de vereisten van de dichte laag en de steunlaag. Daarom kan de dichte laag van het composietmembraan erg dun worden gemaakt, wat gunstig is om de weerstandsdruk te verminderen; tegelijkertijd wordt de overgangszone geëlimineerd en zijn de prestaties van de compressieweerstand goed.
Het materiaal van het basismembraan is polysulfon, gevolgd door polypropyleen en polyacrylonitril. Omdat polysulfon goedkoop en gemakkelijk te verkrijgen is, is het membraan eenvoudig, de mechanische sterkte goed, de compressieweerstand goed, de chemische prestatie stabiel, niet-toxisch en biologisch afbreekbaar.
Om de sterkte van de poreuze steunlaag verder te vergroten, worden gewoonlijk niet-geweven polyesterweefsels gebruikt.
