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熱誘導法制備編織管/聚合物復合中空纖維膜的制作方法

文檔序號:4997418閱讀:294來源:國知局
專利名稱:熱誘導法制備編織管/聚合物復合中空纖維膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于中空纖維膜制備技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種熱誘導法制備編織管/聚合物復合中空纖維膜。
背景技術(shù)
近幾十年來,膜分離技術(shù)發(fā)展迅速,以其高效、操作簡單、經(jīng)濟、環(huán)保、節(jié)能、無二次污染等特點受到廣泛的關(guān)注,現(xiàn)已在石油、生化學、醫(yī)學、冶金、電子、能源、輕工、紡織、食品、環(huán)保、航天、海運、人民生活等領(lǐng)域得到廣泛的應用,并形成了獨立的新興技術(shù)產(chǎn)業(yè)。膜分離技術(shù)特別是在水資源的再生及污水處理領(lǐng)域發(fā)揮著巨大的作用。中空纖維膜與其他結(jié)構(gòu)的分離膜相比同樣條件下與流體接觸面積顯著增加、裝置結(jié)構(gòu)緊湊、安裝簡單、操作簡便、比表面積高、能耗低,并可在常溫下操作等優(yōu)點。但是,在實際應用過程中,中空纖維膜仍然存在機械性能差、通量和強度不能同時增大、易變性、不耐壓、易污染、使用壽命短等突出問題。因此,目前有眾多研究人員致力于研制復合中空纖維膜,以此而解決上述問題。中國專利CN101406810A公開了一種熱致相分離法制備增強型復合中空纖維膜的方法,即在編織管表面涂覆聚合物溶液,但所得膜的強度大幅度增大的同時其通量很小,而且高壓反沖洗時支撐層與涂覆層容易脫離。中國專利CN100546702C提出將聚合物溶液涂覆于密度呈梯度變化的毛細管狀編織物上,該方法雖然在一定程度上增大了支撐層與涂覆層的結(jié)合力,但是并未從根本上解決支撐層與涂覆層的結(jié)合牢度問題,同時該方法在編織管內(nèi)壁未涂覆聚合物,所得膜的的抗污染性能并未得到改善。傳統(tǒng)及現(xiàn)有的復合膜制備工藝通常是通過嵌入包埋等物理手段提升支撐層與涂覆層之間的結(jié)合力,很少有人考慮使用化學手段改變支撐層的表面性能,使其與涂覆層的結(jié)合力加強,同時亦未考慮通過印染行業(yè)浸、軋的方法對編織管纖維進行表面改性,最終使聚合物膜材料牢固涂覆于編織管的內(nèi)外壁。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提出先對支撐層進行除油處理和化學改性,然后通過浸軋法將聚合物涂覆于編織管內(nèi)外表面,從根本上解決支撐層與涂覆層在使用過程中存在的容易脫離、易污染等問題。本發(fā)明的目的是通過印染行業(yè)浸軋工藝與紡絲工藝結(jié)合、用熱致相分離法制備出高通量、高強度、高截留、抗高壓、抗污染的復合中空纖維膜。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)熱誘導法制備編織管/聚合物復合中空纖維膜,具體步驟如下1)鑄膜液①的制備將高分子膜材料、有機溶劑、致孔劑按一定的質(zhì)量比在 40-80°C下攪拌溶解12-3 !,在40-80°C恒溫下靜置脫泡12_24h,得到均質(zhì)鑄膜液①,備用;2)鑄膜液②的制備將高分子膜材料、稀釋劑、添加劑按一定的質(zhì)量比在耐高溫容器中熔融共混,升溫至100-170°C攪拌5-Mh,在100-170°C恒溫下靜置脫泡12_48h,得到均質(zhì)鑄膜液②,備用;3)PET纖維編織管的油漬污物去除將PET纖維編織管浸漬于煮沸的5-15wt%的 NaOH溶液中10-20min,將在編織管上的紡絲油劑及污漬去除;然后用去離子水清洗,去除編織管上殘留的NaOH溶液;4)PET纖維編織管的改性將PET纖維編織管在改性液中浸漬15-30min ;將改性后的編織管在0. 6-0. 8MPa的壓力下軋制,軋車速度2-7m/min,接著在160_170°C高溫下進行圓管定型;5)編織管纖維絲表面覆膜通過一浸一軋法將鑄膜液①包覆到編織管纖維絲表面,浸沒時間5-15min,軋制壓力0. 2-0. 5MPa,軋車速度2_7m/min,100_160°C溫度下圓管定型后進入20-60°C凝膠浴中分相,得到覆膜編織管;6)鑄膜液②的涂覆使用紡絲設備上的噴絲模具將鑄膜液②均勻涂覆于步驟5) 所得的覆膜編織管的外表面,制備出中空纖維復合膜絲,涂覆溫度為100-170°C,涂覆壓力為0. 1-0. 5MPa,中空纖維復合膜絲經(jīng)過l-50cm的干程后,進入0_60°C的冷卻液中固化成型,得到編織管/聚合物復合中空纖維膜;7)稀釋劑的置換在30-60°C溫度下,用萃取劑置換步驟6)所得中空纖維復合膜絲中的稀釋劑,用室溫下的自來水漂洗膜絲,接著將其浸沒于自來水中固化至少Mh;最后將所得編織管/聚合物復合中空纖維膜浸泡在保護液中,至此,完成編織管/聚合物復合中空纖維膜的制備過程。本發(fā)明進一步的特征在于所述PET纖維編織管的具體參數(shù)為18-40錠紗線,外徑1. 0-3. 0mm,密度為 40-100 目。所述改性液為改性劑與乙酸乙酯或乙酸丁酯按體積比為1 5-1 20配制成的
混合液。所述改性劑為甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸四氟乙酯、丙烯酸全氟庚酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯中的一種或多種。鑄膜液①按照下述重量百分比的原料制備而成高分子膜材料5-15%、有機溶劑75-90%和致孔劑0-10% ;所述高分子膜材料為聚偏氟乙烯、醋酸纖維素、聚醚砜、聚砜中的一種或多種;所述有機溶劑為二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮中的一種或多種;所述致孔劑為聚乙烯醇、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、LiCl、SW2中的一種或多種。所述鑄膜液②按照下述重量百分比的原料制備而成高分子膜材料10-30%、稀釋劑60-80%和添加劑;所述高分子膜材料為聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚醚砜、聚砜、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一種或多種;所述稀釋劑為鄰苯二甲酸二丁酯、二乙二醇乙醚醋酸酯、磷酸三乙酯、鄰苯二甲酸
二辛酯;所述添加劑為LiCl、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚乙烯醇、FeCl3中的一種或多種。所述冷卻液為水與稀釋劑按照任意體積比組成。所述萃取劑為水、乙醇、丙醇、乙二醇、甲醚或乙醚。所述保護液為10 30Wt%甘油和0. 1 0. 5wt%的十二烷基磺酸鈉,其余為水組成。該工藝的特點是通過對編織管纖維表面改性以及一浸一軋法使得聚合物鑄膜液完全包覆在編織管纖維表面,增大了編織管與涂覆層之間的結(jié)合力,同時改善了復合膜的抗污染性能。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下突出優(yōu)點及有益效果1)使用NaOH溶液對PET編織管進行了除油污處理,將殘留于編織管上的紡絲油劑及污漬去除,有效降低了涂覆層與編織管之間的結(jié)合阻力,為后續(xù)的編織管改性及鑄膜液涂覆奠定了良好的基礎(chǔ)。2)在一定溫度下使用改性劑對PET編織管進行改性,使得PET纖維表面高分子鏈上接枝有與膜材料相容性較好的官能團結(jié)構(gòu),使其在一浸一軋工藝過程中能與鑄膜液中的高分子材料緊密結(jié)合,解決了現(xiàn)有技術(shù)制備的復合膜在長期使用過程中支撐層與涂覆層二者容易脫離的問題,延長了膜的使用壽命,提高了編織管內(nèi)壁的抗污能力,同時省去了芯液的使用,最終降低了制膜成本。3)使用親水化添加劑對制膜主材進行了親水化改性,不但可以制得高通量、高強度、高截留、抗高壓的膜,而且所得膜具有親水、抗污染性能,使得所制備膜的使用性能更為廣泛。4)本發(fā)明通過編織管纖維表面改性,一浸一軋工藝將聚合物鑄膜液包覆到編織管纖維絲表面,接著對編織管進行圓管定型,然后進行分相處理,這時的復合膜絲已經(jīng)具備了相當?shù)目棺冃文芰?,所以再用紡絲設備將聚合物均勻涂覆于編織管外表面時,有效避免了編織管在涂覆過程中的變形及內(nèi)腔堵塞問題的發(fā)生;同時將聚合物鑄膜液包覆到編織管纖維絲表面,增大了復合膜的抗污染及截留能力。


圖1是熱誘導法制備編織管/聚合物復合中空纖維膜的流程示意圖;圖2是纖維編織管單根纖維絲的橫斷面示意圖;圖3是編織管/聚合物復合中空纖維膜橫斷面示意圖;圖中1、除污槽,2、改性槽,3、6、軋機,4、圓管熱定型模具,5、覆膜罐,7、圓管定型模具,8、分相槽,9、12、牽引輪,10、噴絲模具,11、冷卻槽,13、稀釋劑置換槽,14、繞絲滾筒, 15、單根纖維絲,16、聚合物覆膜層,17、纖維編織管,18、復合膜涂覆層。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實例對本發(fā)明進行進一步的說明,但是所述實例并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。實施例1 將13wt%聚偏氟乙烯,2wt%醋酸纖維素,77襯%二甲基乙酰胺,5襯%聚乙烯吡咯烷酮,3wt% LiCl在60°C下攪拌溶12h,在60°C下靜置脫泡12h,得到均質(zhì)鑄膜液①。將 13wt%聚偏氟乙烯,80wt%磷酸三乙酯,5wt%聚乙烯吡咯烷酮,2wt% LiCl在耐高溫容器中熔融共混,升溫至100°C攪拌Mh,在100°C下靜置脫泡12h,得到均質(zhì)鑄膜液②。如圖1所示,將PET纖維編織管( 錠紗線,外徑1. 2mm,密度40目)浸沒于盛有煮沸的Na0H(10Wt% )溶液的除污槽1中20min,然后用室溫下的去離子水清洗;清洗后將其浸漬在盛有改性液(甲基丙烯酸三氟乙酯/乙酸乙酯按照15體積比組成)的改性槽 2中20min,接著通過軋機3在0. 6MPa的壓力下軋制,軋車速度2m/min,軋制之后通過圓管熱定型模具4在160°C溫度下進行圓管定型;通過一浸一軋法將覆膜罐5中的鑄膜液①包覆到編織管纖維絲表面(浸沒時間 IOmin,軋機6軋制壓力0. 3MPa,軋車速度2m/min),通過圓管定型模具7在120°C溫度下圓管定型后通過牽引輪9牽引進入冷卻槽8中的40°C凝膠浴中分相,得到覆膜編織管。使用紡絲設備上的噴絲模具10將鑄膜液②均勻涂覆于覆膜編織外表面(涂覆溫度為100°C,涂覆壓力為0. 3MPa),制備出中空纖維復合膜絲,膜絲經(jīng)過15cm的干程后,進入冷卻槽11中的 0°C的水/磷酸三乙酯混合液(體積比10 1)中固化成型,中空纖維復合膜絲通過牽引輪 12進入稀釋劑置換槽13,并纏繞于繞絲滾筒14上,得到復合中空纖維膜;接著將其置于30°C的水中置換出所得膜絲中的磷酸三乙酯,自來水中充分漂洗固化Mh ;最后將所得編織管/聚合物復合中空纖維膜浸泡在10wt%甘油和0. 5wt%的十二烷基磺酸鈉與水組成的保護液中。所得復合中空纖維膜純水通量為1391. 4L/(m2 -h ·0. IMPa),BSA (分子量67000Da) 截留率為94. 7 %,機械強度為31MPa,通量恢復率為87. 3%。圖2所示為經(jīng)本發(fā)明制備后的纖維編織管單根纖維絲的斷面示意圖;該單根纖維絲15外包覆有聚合物膜層16。圖3所示為經(jīng)本發(fā)明制備后的PET編織管/聚合物復合中空纖維膜橫斷面示意圖;纖維編織管17外包覆有涂覆層18。下述實施例制備本發(fā)明過程均采用實施例1設備工藝流程。實施例2 將10wt%聚偏氟乙烯,甲基乙酰胺,5wt%聚乙烯醇,5wt% SiO2在80°C 下攪拌溶解Mh,在80°C下靜置脫泡Mh,得到均質(zhì)鑄膜液①。將12wt%聚偏氟乙烯,8wt% 聚醚砜,70wt%磷酸三乙酯,6wt%聚乙烯吡咯烷酮,2wt% FeCl3, 2wt% LiCl在耐高溫容器中熔融共混,升溫至140°C攪拌Mh,在140°C下靜置脫泡Mh,得到均質(zhì)鑄膜液②。將PET纖維編織管(M錠紗線,外徑1. 2mm,密度40目)浸沒于煮沸的 Na0H(15wt% )溶液中l(wèi)Omin,然后用室溫下的去離子水清洗;清洗后將其浸漬在改性液 (丙烯酸六氟丁酯+丙烯酸全氟庚酯(1 1)/乙酸乙酯按照1 10體積比組成)中15min, 接著在0. SMPa的壓力下軋制,軋車速度5m/min,軋制之后在165°C溫度下進行圓管定型;通過一浸一軋法將鑄膜液①包覆到編織管纖維絲表面(浸沒時間5min,軋制壓力0. 5MPa,軋車速度5m/min),100°C溫度下圓管定型后進入60°C凝膠浴中分相,得到覆膜編織管。使用紡絲設備上的噴絲模具將鑄膜液②均勻涂覆于覆膜編織管外表面(涂覆溫度為140°C,涂覆壓力為0. 3MPa),制備出中空纖維復合膜絲,膜絲經(jīng)過30cm的干程后,進入20°C的水中固化成型;接著將其置于40°C的水中置換出所得膜絲中的磷酸三乙酯,自來水中充分漂洗固化Mh ;最后將所得編織管/聚合物復合中空纖維膜浸泡在30wt%甘油和 0. 的十二烷基磺酸鈉與水組成的保護液中。所得復合中空纖維膜純水通量為1484. IL/ (m2 -h ·0. IMPa),BSA (分子量67000Da) 截留率為91. 7 %,機械強度為31MPa,通量恢復率為97. 3%。實施例3 將5wt %聚砜,85wt %二甲基乙酰胺,%聚乙烯吡咯烷酮,6wt % LiCl在40°C下攪拌溶解36h,在40°C下靜置脫泡Mh,得到均質(zhì)鑄膜液①。將%聚偏氟乙烯,6wt %聚甲基丙烯酸甲酯,80wt%領(lǐng)苯二甲酸二辛酯,6wt% FeCl3, 2wt%聚乙烯吡咯烷酮,2wt% LiCl 在耐高溫容器中熔融共混,升溫至170°C攪拌Mh,在170°C下靜置脫泡48h,得到均質(zhì)鑄膜液②。將PET纖維編織管(18錠紗線,外徑3. 0mm,密度100目)浸沒于煮沸的 NaOH(5wt% )溶液中20min,然后用室溫下的去離子水清洗;清洗后將其浸漬在改性液(甲基丙烯酸十二氟庚酯/乙酸丁酯按照1 20體積比組成)中30min,接著在0.6MI^的壓力下軋制,軋車速度7m/min,軋制之后在170°C溫度下進行圓管定型;通過一浸一軋法將鑄膜液①包覆到編織管纖維絲表面(浸沒時間15min,軋制壓力0. 5MPa,軋車速度7m/min),160°C溫度下圓管定型后進入20°C凝膠浴中分相,得到覆膜中空纖維管。使用紡絲設備上的噴絲模具將鑄膜液②均勻涂覆于覆膜中空纖維管外表面 (涂覆溫度為170°C,涂覆壓力為0. IMPa),制備出中空纖維復合膜絲,膜絲經(jīng)過30cm的干程后,進入20°C的水中固化成型;接著將其置于40°C的乙二醇中置換出所得膜絲中的領(lǐng)苯二甲酸二辛酯,自來水中充分漂洗固化Mh ;最后將所得編織管/聚合物復合中空纖維膜浸泡在20Wt%甘油和0. 3wt%的十二烷基磺酸鈉與水組成的保護液中。所得復合中空纖維膜純水通量為1四5. 7L/(m2 -h ·0. IMPa),BSA (分子量67000Da) 截留率為80. 5%,機械強度為31MPa,通量恢復率為95%。實施例4 將6襯%聚醚砜,聚砜,90wt%二甲基亞砜在60°C下攪拌溶解18h,在60°C 下靜置脫泡16h,得到均質(zhì)鑄膜液①。將15襯%聚醚砜,10wt%聚砜,5襯%聚丙烯,69wt% 二乙二醇乙醚醋酸酯,聚乙烯醇在耐高溫容器中熔融共混,升溫至170°C攪拌證,在 170°C下靜置脫泡12h,得到均質(zhì)鑄膜液②。將PET纖維編織管(40錠紗線,外徑1. 0mm,密度60目)浸沒于煮沸的 NaOH(IOwt % )溶液中20min,然后用室溫下的去離子水清洗;清洗后將其浸漬在改性液 (甲基丙烯酸六氟丁酯+甲基丙烯酸四氟乙酯(1 1)/乙酸丁酯按照1 15體積比組成) 中30min,接著在0. 7MPa的壓力下軋制,軋車速度3m/min,軋制之后在170°C溫度下進行圓
管定型;通過一浸一軋法將鑄膜液①包覆到編織管纖維絲表面(浸沒時間15min,軋制壓力0. 2MPa,軋車速度3m/min),150°C溫度下圓管定型后進入60°C凝膠浴中分相,得到覆膜編織管。使用紡絲設備上的噴絲模具將鑄膜液②均勻涂覆于覆膜編織管外表面(涂覆溫度為170°C,涂覆壓力為0. 5MPa),制備出中空纖維復合膜絲,膜絲經(jīng)過Icm的干程后,進入 60°C的水中固化成型;接著將其置于60°C的乙醇或丙醇中置換出所得膜絲中的二乙二醇乙醚醋酸酯,自來水中充分漂洗固化Mh ;最后將所得編織管/聚合物復合中空纖維膜浸泡在20Wt%甘油和0. 2wt%的十二烷基磺酸鈉與水組成的保護液中。所得復合中空纖維膜純水通量為437. 2L/ (m2 · h · 0. IMPa),BSA (分子量67000Da) 截留率為93. 2 %,機械強度為33MPa,通量恢復率為68. 2%。實施例5 將10wt%聚偏氟乙烯,5wt%醋酸纖維素,45襯%二甲基甲酰胺,30wt% N-甲基吡咯烷酮,5wt%聚乙二醇,5wt%聚乙烯吡咯烷酮在60°C下攪拌溶解36h,在60°C下靜置脫泡 12h,得到均質(zhì)鑄膜液①。將15wt%聚氯乙烯,15wt%聚甲基丙烯酸甲酯,60wt%鄰苯二甲酸二丁酯,5wt%聚乙二醇,2wt% FeCl3, 3wt% LiCl3在耐高溫容器中熔融共混,升溫至170°C 攪拌20h,在170°C下靜置脫泡12h,得到均質(zhì)鑄膜液②。將PET纖維編織管(1.8錠紗線,外徑3. 0mm,密度100目)浸沒于煮沸的 NaOH(IOwt% )溶液中15min,然后用室溫下的去離子水清洗;清洗后將其浸漬在改性液 (甲基丙烯酸甲酯+甲基丙烯酸乙酯(1 1)/乙酸乙酯按照1 10體積比組成)中15min, 接著在0. 7MPa的壓力下軋制,軋車速度5m/min,軋制之后在170°C溫度下進行圓管定型;通過一浸一軋法將鑄膜液①包覆到編織管纖維絲表面(浸沒時間8min,軋制壓力 0. 2MPa,軋車速度5m/min),150°C溫度下圓管定型后進入60°C凝膠浴中分相,得到覆膜編織管。使用紡絲設備上的噴絲模具將鑄膜液②均勻涂覆于覆膜編織管外表面(涂覆溫度為 170°C,涂覆壓力為0. 5MPa),制備出中空纖維復合膜絲,膜絲經(jīng)過50cm的干程后,進入40°C 的水中固化成型;接著將其置于40°C的甲醚或乙醚中置換出所得膜絲中的二乙二醇乙醚醋酸酯,自來水中充分漂洗固化Mh ;最后將所得編織管/聚合物復合中空纖維膜浸泡在 10wt%甘油和0. 2wt%的十二烷基磺酸鈉與水組成的保護液中。所得復合中空纖維膜純水通量為1515. 7L/(m2 -h ·0. IMPa),BSA (分子量67000Da) 截留率為32. 5%,機械強度為32MPa,通量恢復率為98%。
權(quán)利要求
1.熱誘導法制備編織管/聚合物復合中空纖維膜的方法,其特征在于,包括下列步驟1)鑄膜液①的制備將高分子膜材料、有機溶劑、致孔劑按一定的質(zhì)量比在40-80°C下攪拌溶解12-3 !,在40-80°C恒溫下靜置脫泡12-24h,得到均質(zhì)鑄膜液①,備用;2)鑄膜液②的制備將高分子膜材料、稀釋劑、添加劑按一定的質(zhì)量比在耐高溫容器中熔融共混,升溫至100-170°C攪拌5-Mh,在100-170°C恒溫下靜置脫泡12_48h,得到均質(zhì)鑄膜液②,備用;3)PET纖維編織管的油漬污物去除將PET纖維編織管浸漬于煮沸的5-15wt%的NaOH 溶液中10-20min,去除編織管上的油漬污物;然后用去離子水清洗,去除編織管上殘留的 NaOH溶液;4)PET纖維編織管的改性將PET纖維編織管在改性液中浸漬15-30min;將改性后的編織管在0. 6-0. 8MPa的壓力下軋制,軋車速度2-7m/min,接著在160_170°C高溫下進行圓管定型;5)編織管纖維絲表面覆膜通過一浸一軋法將鑄膜液①包覆到編織管纖維絲表面,浸沒時間5-15min,軋制壓力0. 2-0. 5MPa,軋車速度2_7m/min,100_160°C溫度下圓管定型后進入20-60°C凝膠浴中分相,得到覆膜編織管;6)鑄膜液②的涂覆使用紡絲設備上的噴絲模具將鑄膜液②均勻涂覆于步驟5)所得的覆膜編織管的外表面,制備出中空纖維復合膜絲,涂覆溫度為100-170°C,涂覆壓力為 0. 1-0. 5MPa,中空纖維復合膜絲經(jīng)過l-50cm的干程后,進入0_60°C的冷卻液中固化成型, 得到編織管/聚合物復合中空纖維膜;7)稀釋劑的置換在30-60°C溫度下,用萃取劑置換步驟6)所得中空纖維復合膜絲中的稀釋劑,用室溫下的自來水漂洗膜絲,接著將其浸沒于自來水中固化至少24h ;最后將所得編織管/聚合物復合中空纖維膜浸泡在保護液中,至此,完成編織管/聚合物復合中空纖維膜的制備過程。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的熱誘導法制備編織管/聚合物復合中空纖維膜的方法,其特征在于,所述PET纖維編織管的具體參數(shù)為18-40錠紗線,外徑1. 0-3. 0mm,密度為40-100目。
3.根據(jù)權(quán)利1所述的熱誘導法制備編織管/聚合物復合中空纖維膜的方法,其特征在于,所述改性液為改性劑與乙酸乙酯或乙酸丁酯按體積比例1 5-1 20配制成的混合液。
4.根據(jù)權(quán)利3所述的熱誘導法制備編織管/聚合物復合中空纖維膜的方法,其特征在于,所述改性劑為甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸四氟乙酯、丙烯酸全氟庚酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利1所述的熱誘導法制備編織管/聚合物復合中空纖維膜的方法,其特征在于,鑄膜液①按照下述重量百分比的原料制備而成高分子膜材料5-15%、有機溶劑75-90%和致孔劑0-10% ;所述高分子膜材料為聚偏氟乙烯、醋酸纖維素、聚醚砜、聚砜中的一種或多種;所述有機溶劑為二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮中的一種或多種;所述致孔劑為聚乙烯醇、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、LiCl、SW2中的一種或多種。
6.根據(jù)權(quán)利1所述的熱誘導法制備編織管/聚合物復合中空纖維膜的方法,其特征在于,所述鑄膜液②按照下述重量百分比的原料制備而成高分子膜材料10-30%、稀釋劑60-80%和添加劑1-10% ;所述高分子膜材料為聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚醚砜、聚砜、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一種或多種;所述稀釋劑為鄰苯二甲酸二丁酯、二乙二醇乙醚醋酸酯、磷酸三乙酯、鄰苯二甲酸二辛所述添加劑為LiCl、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚乙烯醇、FeCl3中的一種或多種。
7.根據(jù)權(quán)利1或6所述的熱誘導法制備編織管/聚合物復合中空纖維膜的方法,其特征在于,所述冷卻液為水與稀釋劑按照任意體積比組成。
8.根據(jù)權(quán)利1所述的熱誘導法制備編織管/聚合物復合中空纖維膜的方法,其特征在于,所述萃取劑為水、乙醇、丙醇、乙二醇、甲醚或乙醚。
9.根據(jù)權(quán)利1所述的熱誘導法制備編織管/聚合物復合中空纖維膜的方法,其特征在于,所述保護液為10 30wt%甘油和0. 1 0. 5wt%的十二烷基磺酸鈉與水組成的混合液。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱誘導法制備編織管/聚合物復合中空纖維膜的方法,包括下列步驟配制鑄膜液①、②;將PET編織管浸漬于一定濃度的煮沸的NaOH溶液中去除殘留于編織管上的油漬污物;使用改性劑對支撐層編織管進行改性;通過一浸一軋法將高分子聚合物鑄膜液①包覆到編織管纖維絲表面,圓管熱定型然后進入凝膠浴中固化;接著用紡絲設備將鑄膜液②均勻涂覆于覆膜纖維編織管的外表面,涂覆后將復合膜絲置于冷卻液中固化;用萃取劑置換出成膜中的稀釋劑,用自來水漂洗膜絲,得到編織管/聚合物復合中空纖維膜。該方法制備的編織管/聚合物復合中空纖維膜具有高通量、高強度、高截留、抗高壓反沖洗、支撐層與涂覆層不易脫離的特點。
文檔編號B01D67/00GK102553463SQ20111041054
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月9日
發(fā)明者余銘皋, 呂永濤, 周剛, 孫兵, 孟曉榮, 容志勇, 柴續(xù)斌, 王旭東, 王磊, 苗瑞, 黃游 申請人:蘇州有色金屬研究院有限公司, 西安建筑科技大學
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