本發(fā)明涉及特殊分離技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的制備方法。
背景技術(shù):
聚氨酯(PU)是聚氨基甲酸酯的簡(jiǎn)稱(chēng),高分子化合物主鏈中含有較多重復(fù)單元氨基甲酸醋基團(tuán)(-NHCOO-)或基團(tuán)(-NHCOONH-),是典型的多嵌段共聚物。全水聚氨酯發(fā)泡是以水為發(fā)泡劑,利用水與異氰酸酯反應(yīng)生成CO2氣體作為氣體填充劑,填充到以異氰酸酯和聚醚多元醇反應(yīng)生成的熔體中,這種發(fā)泡工藝過(guò)程被稱(chēng)為全水聚氨酯發(fā)泡,根據(jù)所用的原料不同和配方的變化,可以制成密度和孔徑大小不同的聚氨酯海綿。由于應(yīng)用領(lǐng)域不同,需要的孔徑不等,因而聚氨酯軟泡成了過(guò)濾材料最為理想的選擇。
聚氨酯可做成吸油材料,其利用泡孔的大小對(duì)被吸附的油有選擇性,大孔吸收重油,小孔吸收輕油。因此,涌現(xiàn)一批使用聚氨酯海綿為基體,制備具有超疏水特性的油水分離材料的研究。中國(guó)臺(tái)灣清華大學(xué)的Nguyen等和天津大學(xué)的高建平等均采用溶液浸漬法使商用的海綿表面覆蓋上石墨烯片層,令海綿材料具有超疏水-超親油特性,復(fù)合材料可吸收約自身重量40~165倍的有機(jī)溶劑或油品。意大利理工學(xué)院的Calcagnile等將氧化鐵磁性納米顆粒與PTFE粉末混合包裹于海綿表面形成超疏水磁性海綿材料,利用外界磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)復(fù)合材料進(jìn)行油水分離。
目前,已有報(bào)道將石墨烯直接涂覆于海綿表面制得具有良好吸附性和油水選擇性的石墨烯基吸油材料,然而,該表面石墨烯粘著牢度較小,所得材料的循環(huán)使用性能仍有待提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的制備方法,其利用原位聚合法制備具有海綿結(jié)構(gòu)的吸油中空纖維多孔膜,改善功能層與支撐層之間界面結(jié)合強(qiáng)度,提高油水分離效率。
一種增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的制備方法,包括如下步驟:
1)利用二維編織技術(shù)或鉤編技術(shù)將纖維長(zhǎng)絲編織成中空管,以其作為增強(qiáng)體;
2)任選以下兩種方法之一配制鑄膜液:
方法①:將疏水性添加劑與甲苯二異氰酸酯(TDI)混合均勻,然后加入聚醚多元醇,在室溫條件攪拌均勻,形成預(yù)聚體;繼續(xù)加入有機(jī)硅油,攪拌至乳白色;在28~30℃條件下加入有機(jī)金屬錫催化劑和胺類(lèi)催化劑,繼續(xù)攪拌至均勻,得到鑄膜液;
方法②:將聚醚多元醇加入有機(jī)硅油,快速攪拌至乳白色,然后在28~30℃條件下加入有機(jī)金屬錫催化劑和胺類(lèi)催化劑,繼續(xù)攪拌,混合均勻,記為A組分;
將疏水性添加劑在甲苯二異氰酸酯中均勻分散,得到B組分;
將A、B組分混合均勻,得到鑄膜液;
所述疏水添加劑為石墨烯、碳納米管或含氟聚合物中的任意一種或幾種;
3)將步驟1)得到的增強(qiáng)體在蒸餾水中浸潤(rùn),使其外表面充分潤(rùn)濕,得到預(yù)處理后的增強(qiáng)體;
4)利用皮/芯復(fù)合紡絲工藝,將所述預(yù)處理后的增強(qiáng)體與鑄膜液從環(huán)形噴絲頭中共擠出,所述鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面,經(jīng)水發(fā)泡、熟化,得到所述增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜。優(yōu)選,鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面后,置于水蒸汽氛圍中,加速發(fā)泡,調(diào)節(jié)表面孔形貌。
具體而言,按質(zhì)量份數(shù)計(jì),所述鑄膜液中物質(zhì)含量為:
進(jìn)一步,所述含氟聚合物為聚全氟乙丙烯、聚四氟乙烯或聚偏氟乙烯。
一種增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的制備方法,包括如下步驟:
1)利用二維編織技術(shù)或鉤編技術(shù)將纖維長(zhǎng)絲編織成中空管,以其作為增強(qiáng)體;
2)任選以下兩種方法之一配制鑄膜液:
方法①:將甲苯二異氰酸酯(TDI)與聚醚多元醇在室溫條件攪拌均勻,形成預(yù)聚體;然后加入有機(jī)硅油,攪拌至乳白色;在28~30℃條件下加入有機(jī)金屬錫催化劑和胺類(lèi)催化劑,繼續(xù)攪拌至均勻,得到鑄膜液;
方法②:將聚醚多元醇加入有機(jī)硅油,快速攪拌至乳白色,然后在28~30℃條件下加入有機(jī)金屬錫催化劑和胺類(lèi)催化劑,繼續(xù)攪拌,混合均勻;再加入甲苯二異氰酸酯,混合均勻,得到鑄膜液;
3)將步驟1)得到的增強(qiáng)體在蒸餾水中浸潤(rùn),使其外表面充分潤(rùn)濕,得到預(yù)處理后的增強(qiáng)體;
4)利用皮/芯復(fù)合紡絲工藝,將所述預(yù)處理后的增強(qiáng)體與鑄膜液從環(huán)形噴絲頭中共擠出,所述鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面,經(jīng)水發(fā)泡、熟化,得到所述增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜。優(yōu)選,鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面后,置于水蒸汽氛圍中,加速發(fā)泡,調(diào)節(jié)表面孔形貌。
具體而言,按質(zhì)量份數(shù)計(jì),所述鑄膜液中物質(zhì)含量為:
進(jìn)一步,所述有機(jī)金屬錫催化劑為辛酸亞錫、二月桂酸二丁基錫和油酸亞錫中的至少一種。
進(jìn)一步,所述胺類(lèi)催化劑為三亞乙基二胺、三乙胺或N-乙基嗎啉等中的至少一種。
具體而言,步驟1)中所述纖維長(zhǎng)絲為滌綸長(zhǎng)絲、聚氨酯長(zhǎng)絲或聚丙烯腈長(zhǎng)絲。
本發(fā)明采用原位聚合法制備具有海綿結(jié)構(gòu)的吸油中空纖維多孔膜,提供了一種可用于過(guò)濾膜成孔的新方法,同時(shí)有效改善疏水性添加劑與支撐層之間界面結(jié)合強(qiáng)度,提高油水分離效率。
附圖說(shuō)明
圖1為實(shí)施例6制得的增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的橫截面照片;
圖2為實(shí)施例6制得的增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的斜截面照片;
圖3為實(shí)施例6制得的增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的外表面照片。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行描述。
實(shí)施例1
一種增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的制備方法,包括如下步驟:
1)利用二維編織技術(shù)將滌綸纖維長(zhǎng)絲編織成中空管,以其作為增強(qiáng)體;
2)取62.73g甲苯二異氰酸酯(TDI)與100g聚醚多元醇(SEP-560D)混合均勻,在室溫下以1000rpm/min的速度攪拌,繼續(xù)加入有機(jī)硅油(L580)1.8g,強(qiáng)攪(1200rpm/min)至乳白后,加熱至28~30℃,然后加入0.24g辛酸亞錫和0.37g三乙烯二胺,保持恒定的攪拌速度(1200rpm/min),繼續(xù)攪拌5~10s,使其混合均勻;得到鑄膜液;
3)將步驟1)得到的增強(qiáng)體在蒸餾水中進(jìn)行浸潤(rùn)處理,浸潤(rùn)時(shí)間為10s,使其外表面充分潤(rùn)濕,得到預(yù)處理后的增強(qiáng)體;
4)利用皮/芯復(fù)合紡絲工藝,將所述預(yù)處理后的增強(qiáng)體與鑄膜液從環(huán)形噴絲頭中共擠出,所述鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面,經(jīng)水發(fā)泡、熟化,得到所述增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜。為了加速發(fā)泡,并調(diào)節(jié)制得膜的表面形貌,鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面后,還可置于水蒸汽氛圍中,增加作為發(fā)泡劑的水的含量。
性能檢驗(yàn):本實(shí)施例制得的增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的孔隙率為83.2%,油通量為852.2L·m-2·h-1,對(duì)油水混合物的分離效率為45.6%,連續(xù)在0.1MPa壓力下反沖洗4h,內(nèi)外層無(wú)分離。
孔隙率的測(cè)試方法為:采用干濕膜稱(chēng)重法測(cè)定中空纖維膜孔隙率,計(jì)算公式為
ε(%)=(W1-W2)/[(π/4)(D2-d2)lσ]×100% (1)
其中W1為濕膜重(g);W2為干膜重(g);σ為水的密度(σ=1g·cm-3);D為膜外徑(cm);d為膜內(nèi)徑(cm);l為膜長(zhǎng)度(cm)。
油通量的測(cè)試方法為:室溫下,采用負(fù)壓抽濾法,用津騰GM-0.5B隔膜真空泵測(cè)定樣品煤油通量J(L/m2h),按下式計(jì)算:
J=V/(A×t) (2)
其中V為收集到油品體積(L);A為樣品有效面積(m2);t為測(cè)試時(shí)間(h)。測(cè)試在壓力為-0.01MPa下進(jìn)行。
油水分離實(shí)驗(yàn):采用死端抽濾法測(cè)試油水分離性能。室溫下將250mL活性紅染色的蒸餾水和250mL煤油倒入量筒中,配制煤油/水混合物;將膜的一端密封,然后插入盛有油水混合物的量筒中,調(diào)整其位置至油水混合物高度約1/2處,另一端連接負(fù)壓裝置,對(duì)油水混合物進(jìn)行抽濾。t時(shí)刻的分離效率E(%)按下式計(jì)算:
E=Vt/V0×100% (3)
其中,Vt為t時(shí)刻收集油品體積(mL),Vn為t時(shí)刻收集水體積(mL),V0為總體積(mL)。
注:以下各個(gè)實(shí)施例中孔隙率、油通量和油水分離實(shí)驗(yàn)的測(cè)試方法均與本實(shí)施例相同。
實(shí)施例2
一種增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的制備方法,包括如下步驟:
1)利用二維編織技術(shù)將滌綸纖維長(zhǎng)絲編織成中空管,以其作為增強(qiáng)體;
2)將100g聚醚多元醇(SEP-560D)與1.1g有機(jī)硅油混合均勻,快速攪拌(1200rpm/min)至乳白色,加熱至28~30℃,加入0.2g辛酸亞錫和0.22g三乙烯二胺,保持恒定的攪拌速度(1200rpm/min),使其混合均勻,然后加入43.6g甲苯二異氰酸酯,繼續(xù)攪拌5~10s,混合均勻,得到鑄膜液;
3)將步驟1)得到的增強(qiáng)體在蒸餾水中進(jìn)行浸潤(rùn)處理,浸潤(rùn)時(shí)間為10s,使其外表面充分潤(rùn)濕,得到預(yù)處理后的增強(qiáng)體;
4)利用皮/芯復(fù)合紡絲工藝,將所述預(yù)處理后的增強(qiáng)體與鑄膜液從環(huán)形噴絲頭中共擠出,所述鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面,經(jīng)水發(fā)泡、熟化,得到所述增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜。為了加速發(fā)泡,并調(diào)節(jié)制得膜的表面形貌,鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面后,還可置于水蒸汽氛圍中,增加作為發(fā)泡劑的水的含量。
性能檢驗(yàn):本實(shí)施例制得的增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的孔隙率為81.3%,油通量為782.6L·m-2·h-1,對(duì)油水混合物的分離效率為50.3%,連續(xù)在0.1MPa壓力下反沖洗4h,內(nèi)外層無(wú)分離。
實(shí)施例3
一種增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的制備方法,包括如下步驟:
1)利用二維編織技術(shù)將滌綸纖維長(zhǎng)絲編織成中空管,以其作為增強(qiáng)體;
2)將100g聚醚多元醇(SEP-560D)與0.6g有機(jī)硅油混合均勻,快速攪拌(1200rpm/min)至乳白色,加熱至28~30℃,加入0.15g辛酸亞錫和0.26g三乙烯二胺,保持恒定的攪拌速度(1200rpm/min),使其混合均勻;記為A組分;
將3.45g石墨烯在34.5g甲苯二異氰酸酯(TDI)中均勻分散,得到B組分;
將A、B組分混合均勻,得到鑄膜液;
3)將步驟1)得到的增強(qiáng)體在蒸餾水中進(jìn)行浸潤(rùn)處理,浸潤(rùn)時(shí)間為10s,使其外表面充分潤(rùn)濕,得到預(yù)處理后的增強(qiáng)體;
4)利用皮/芯復(fù)合紡絲工藝,將所述預(yù)處理后的增強(qiáng)體與鑄膜液從環(huán)形噴絲頭中共擠出,所述鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面,經(jīng)水發(fā)泡、熟化,得到所述增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜。為了加速發(fā)泡,并調(diào)節(jié)制得膜的表面形貌,鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面后,還可置于水蒸汽氛圍中,增加作為發(fā)泡劑的水的含量。
性能檢驗(yàn):本實(shí)施例制得的增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的孔隙率為69.2%,油通量為498.3L·m-2·h-1,對(duì)油水混合物的分離效率為99.2%,連續(xù)在0.1MPa壓力下反沖洗4h,內(nèi)外層無(wú)分離。
實(shí)施例4
一種增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的制備方法,包括如下步驟:
1)利用二維編織技術(shù)將滌綸纖維長(zhǎng)絲編織成中空管,以其作為增強(qiáng)體;
2)取40.7g甲苯二異氰酸酯(TDI)與100g聚醚多元醇(SEP-560D)混合均勻,在室溫下以1000rpm/min的速度攪拌,繼續(xù)加入有機(jī)硅油(L580)1.1g,強(qiáng)攪(1200rpm/min)至乳白后,加熱至28~30℃,然后加入0.28g二月桂酸二丁基錫和0.28g三乙胺,保持恒定的攪拌速度(1200rpm/min),繼續(xù)攪拌5~10s,使其混合均勻;得到鑄膜液;
3)將步驟1)得到的增強(qiáng)體在蒸餾水中進(jìn)行浸潤(rùn)處理,浸潤(rùn)時(shí)間為10s,使其外表面充分潤(rùn)濕,得到預(yù)處理后的增強(qiáng)體;
4)利用皮/芯復(fù)合紡絲工藝,將所述預(yù)處理后的增強(qiáng)體與鑄膜液從環(huán)形噴絲頭中共擠出,所述鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面,經(jīng)水發(fā)泡、熟化,得到所述增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜。為了加速發(fā)泡,并調(diào)節(jié)制得膜的表面形貌,鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面后,還可置于水蒸汽氛圍中,增加作為發(fā)泡劑的水的含量。
性能檢驗(yàn):本實(shí)施例制得的增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的孔隙率為79.6%,油通量為714.3L·m-2·h-1,對(duì)油水混合物的分離效率為56.1%,連續(xù)在0.1MPa壓力下反沖洗4h,內(nèi)外層無(wú)分離。
實(shí)施例5
一種增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的制備方法,包括如下步驟:
1)利用二維編織技術(shù)將PAN長(zhǎng)絲編織成中空管,以其作為增強(qiáng)體;
2)取41.05g甲苯二異氰酸酯(TDI)與100g聚醚多元醇(SEP-560D)混合均勻,在室溫下以1000rpm/min的速度攪拌,繼續(xù)加入有機(jī)硅油(L580)0.6g,強(qiáng)攪(1200rpm/min)至乳白后,加熱至28~30℃,然后加入0.13g辛酸亞錫和0.26g三乙烯二胺,保持恒定的攪拌速度(1200rpm/min),繼續(xù)攪拌5~10s,使其混合均勻;得到鑄膜液;
3)將步驟1)得到的增強(qiáng)體在蒸餾水中進(jìn)行浸潤(rùn)處理,浸潤(rùn)時(shí)間為10s,使其外表面充分潤(rùn)濕,得到預(yù)處理后的增強(qiáng)體;
4)利用皮/芯復(fù)合紡絲工藝,將所述預(yù)處理后的增強(qiáng)體與鑄膜液從環(huán)形噴絲頭中共擠出,所述鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面,經(jīng)水發(fā)泡、熟化,得到所述增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜。為了加速發(fā)泡,并調(diào)節(jié)制得膜的表面形貌,鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面后,還可置于水蒸汽氛圍中,增加作為發(fā)泡劑的水的含量。
性能檢驗(yàn):本實(shí)施例制得的增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的孔隙率為74.8%,油通量為637.2L·m-2·h-1,對(duì)油水混合物的分離效率為60.8%,連續(xù)在0.1MPa壓力下反沖洗4h,內(nèi)外層無(wú)分離。
實(shí)施例6
一種增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的制備方法,包括如下步驟:
1)利用二維編織技術(shù)將滌綸纖維長(zhǎng)絲編織成中空管,以其作為增強(qiáng)體;
2)取34.5g甲苯二異氰酸酯(TDI)與100g聚醚多元醇(SEP-560D)混合均勻,在室溫下以1000rpm/min的速度攪拌,繼續(xù)加入有機(jī)硅油(L580)0.6g,強(qiáng)攪(1200rpm/min)至乳白后,加熱至28~30℃,然后加入0.15g辛酸亞錫和0.26g三乙烯二胺,保持恒定的攪拌速度(1200rpm/min),繼續(xù)攪拌5~10s,使其混合均勻,得到鑄膜液;
3)將步驟1)得到的增強(qiáng)體在蒸餾水中進(jìn)行浸潤(rùn)處理,浸潤(rùn)時(shí)間為10s,使其外表面充分潤(rùn)濕,得到預(yù)處理后的增強(qiáng)體;
4)利用皮/芯復(fù)合紡絲工藝,將所述預(yù)處理后的增強(qiáng)體與鑄膜液從環(huán)形噴絲頭中共擠出,所述鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面,經(jīng)水發(fā)泡、熟化,得到所述增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜。為了加速發(fā)泡,并調(diào)節(jié)制得膜的表面形貌,鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面后,還可置于水蒸汽氛圍中,增加作為發(fā)泡劑的水的含量。
性能檢驗(yàn):本實(shí)施例制得的增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的孔隙率為70.3%,油通量為524.7L·m-2·h-1,對(duì)油水混合物的分離效率為62.4%,連續(xù)在0.1MPa壓力下反沖洗4h,內(nèi)外層無(wú)分離。
從圖1橫截面電鏡圖中可以看出發(fā)泡較均勻;從圖2斜截面電鏡圖中可以看出界面結(jié)合較好;從圖3外表面電鏡圖中可以看出,表面孔較內(nèi)部孔的孔徑小,表面孔較均勻。
實(shí)施例7
一種增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的制備方法,包括如下步驟:
1)利用二維編織技術(shù)將滌綸纖維長(zhǎng)絲編織成中空管,以其作為增強(qiáng)體;
2)將100g聚醚多元醇(SEP-560D)與1.1g有機(jī)硅油混合均勻,快速攪拌(1200rpm/min)至乳白色,加熱至28~30℃,加入0.28g辛酸亞錫和0.28g三乙烯二胺,保持恒定的攪拌速度(1200rpm/min),使其混合均勻;記為A組分;
將2.035g石墨烯在40.7g甲苯二異氰酸酯(TDI)中均勻分散,得到B組分;
將A、B組分混合攪拌5~10s,得到鑄膜液;
3)將步驟1)得到的增強(qiáng)體在蒸餾水中進(jìn)行浸潤(rùn)處理,浸潤(rùn)時(shí)間為15s,使其外表面充分潤(rùn)濕,得到預(yù)處理后的增強(qiáng)體;
4)利用皮/芯復(fù)合紡絲工藝,將所述預(yù)處理后的增強(qiáng)體與鑄膜液從環(huán)形噴絲頭中共擠出,所述鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面,經(jīng)水發(fā)泡、熟化,得到所述增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜。為了加速發(fā)泡,并調(diào)節(jié)制得膜的表面形貌,鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面后,還可置于水蒸汽氛圍中,增加作為發(fā)泡劑的水的含量。
性能檢驗(yàn):本實(shí)施例制得的增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的孔隙率為72.3%,油通量為572.8L·m-2·h-1,對(duì)油水混合物的分離效率為92.1%,連續(xù)在0.1MPa壓力下反沖洗4h,內(nèi)外層無(wú)分離。
實(shí)施例8
一種增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的制備方法,包括如下步驟:
1)利用二維編織技術(shù)將滌綸纖維長(zhǎng)絲編織成中空管,以其作為增強(qiáng)體;
2)將100g聚醚多元醇(SEP-560D)與0.6g有機(jī)硅油混合均勻,快速攪拌(1200rpm/min)至乳白色,加熱至28~30℃,加入0.15g辛酸亞錫和0.26g三乙烯二胺,保持恒定的攪拌速度(1200rpm/min),使其混合均勻;記為A組分;
將4g聚全氟乙丙烯在34.5g甲苯二異氰酸酯(TDI)中均勻分散,得到B組分;
將A、B組分混合攪拌5~10s,至均勻,得到鑄膜液;
3)將步驟1)得到的增強(qiáng)體在蒸餾水中進(jìn)行浸潤(rùn)處理,浸潤(rùn)時(shí)間為10s,使其外表面充分潤(rùn)濕,得到預(yù)處理后的增強(qiáng)體;
4)利用皮/芯復(fù)合紡絲工藝,將所述預(yù)處理后的增強(qiáng)體與鑄膜液從環(huán)形噴絲頭中共擠出,所述鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面,經(jīng)水發(fā)泡、熟化,得到所述增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜。為了加速發(fā)泡,并調(diào)節(jié)制得膜的表面形貌,鑄膜液均勻涂覆在預(yù)處理后的增強(qiáng)體表面后,還可置于水蒸汽氛圍中,增加作為發(fā)泡劑的水的含量。
性能檢驗(yàn):本實(shí)施例制得的增強(qiáng)型海綿結(jié)構(gòu)中空纖維膜的孔隙率為68.7%,油通量為483.5L·m-2·h-1,對(duì)油水混合物的分離效率為72.5%,連續(xù)在0.1MPa壓力下反沖洗4h,內(nèi)外層無(wú)分離。