一種水凈化聚醚砜中空纖維膜的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水凈化親水膜技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種水凈化聚醚砜中空纖維膜的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]膜分離技術(shù)是一種廣泛應(yīng)用于液體或氣體介質(zhì)中物質(zhì)的分離、濃縮和提純的分離技術(shù)。用于液體分離的膜壁上密布極其細(xì)微的微孔，原液在壓力下通過膜的一側(cè)時(shí)，溶劑及低分子溶質(zhì)透過膜壁成為透過液，而較大分子溶質(zhì)被膜截留，從而達(dá)到物質(zhì)分離或純化的目的。膜技術(shù)是一種先進(jìn)的分離技術(shù)，有許多優(yōu)點(diǎn)。例如分離精度高、選擇性強(qiáng)，在常溫下操作無相態(tài)變化、能耗低、自動(dòng)化程度高、污染小等。中空纖維是分離膜的一種重要形式。與其他形式膜組件相比，單位體積內(nèi)填充膜面積中空纖維為最大。中空纖維膜具有分離效率高、容易清洗、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、性價(jià)比高等特點(diǎn)，因而應(yīng)用廣泛。膜過濾技術(shù)是發(fā)展比較快的一種膜過程，超濾膜與微濾膜是應(yīng)用最為廣泛的分離膜。膜過濾技術(shù)發(fā)展與廣泛應(yīng)用對(duì)分離膜的性能提出了更高的要求，具備抗污染，耐溫及耐溶劑等特殊性能的分離膜研究與開發(fā)就成為當(dāng)今研究的重點(diǎn)課題。其中，分離膜在使用過程中的污染問題仍然是制約膜過濾技術(shù)發(fā)展與廣泛應(yīng)用的瓶頸，研究抗污染分離膜是從根本上解決該問題的關(guān)鍵。現(xiàn)有的膜分離技術(shù)中存在諸多污染問題有待解決。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種水凈化聚醚砜中空纖維膜的制備方法。
[0004]—種水凈化聚醚砜中空纖維膜的制備方法，包括如下步驟:
[0005]第一步，分別制得紡絲膜液、芯液和凝固浴溶液；
[0006]第二步，調(diào)節(jié)紡絲膜液栗壓力在0.2MP-0.35Mp，芯液栗壓力在0.015Mp-0.035Mp,噴絲頭距凝固浴液面的空氣間隙在5CM-50CM，凝固浴溫度控制在15°C -60°C，以每分鐘10-20M的速度進(jìn)行紡絲。
[0007]所述紡絲膜液的制備方法是將重量比為15% -25%的聚醚砜樹脂、1 % -10%的聚乙烯吡咯烷酮、1% -10%的聚乙二醇4000和65% -75%的二甲基乙酰胺混合放入攪拌釜中，使攪拌釜內(nèi)保持真空狀態(tài)，溫度加熱到50°C _120°C，攪拌5-12小時(shí)后，再經(jīng)脫泡進(jìn)入紡絲釜等待紡絲。
[0008]所述芯液的制備方法是將重量比為50% -70%的水和30% -50%的二甲基乙酰胺混合放入攪拌釜中，使攪拌釜內(nèi)保持真空狀態(tài)，溫度加熱到50°C _120°C，攪拌5-12小時(shí)后，再經(jīng)脫泡進(jìn)入紡絲釜等待紡絲。
[0009]所述凝固浴溶液的制備方法是將重量比為50% -70%的水、30% -50%的二甲基乙酰胺和1% -5%的乙酸混合放入攪拌釜中，使攪拌釜內(nèi)保持真空狀態(tài)，溫度加熱到50°C -120°C，攪拌5-12小時(shí)后，靜置等待紡絲。
[0010]所述聚乙烯吡咯烷酮的K值為30。
[0011 ] 所述攪拌釜內(nèi)的真空度為-90KP。
[0012]本發(fā)明的有益效果:采用本發(fā)明的制備方法和配方制得的膜絲膜孔均勻，截留率高、親水性高、具有較好的抗污染性能。
【具體實(shí)施方式】
[0013]實(shí)施例1
[0014]本發(fā)明提供一種水凈化聚醚砜中空纖維膜的制備方法，包括如下步驟:
[0015]第一步，分別制得紡絲膜液、芯液和凝固浴溶液；
[0016]第二步，調(diào)節(jié)紡絲膜液栗壓力在0.2MPMp，芯液栗壓力在0.015Mp,噴絲頭距凝固浴液面的空氣間隙在5CM，凝固浴溫度控制在15°C，以每分鐘10M的速度進(jìn)行紡絲。
[0017]紡絲膜液的制備方法是將重量比為15 %的聚醚砜樹脂、1 %的聚乙烯吡咯烷酮、9 %的聚乙二醇4000和75 %的二甲基乙酰胺混合放入攪拌釜中，使攪拌釜內(nèi)保持真空狀態(tài)，溫度加熱到50°C，攪拌5小時(shí)后，再經(jīng)脫泡進(jìn)入紡絲釜等待紡絲。
[0018]芯液的制備方法是將重量比為50%的水和50%的二甲基乙酰胺混合放入攪拌釜中，使攪拌釜內(nèi)保持真空狀態(tài)，溫度加熱到50°C，攪拌5小時(shí)后，再經(jīng)脫泡進(jìn)入紡絲釜等待紡絲。
[0019]凝固浴溶液的制備方法是將重量比為50%的水、49%的二甲基乙酰胺和1%的乙酸混合放入攪拌釜中，使攪拌釜內(nèi)保持真空狀態(tài)，溫度加熱到50°C，攪拌5小時(shí)后，靜置等待紡絲。
[0020]優(yōu)選的，聚乙烯吡咯烷酮的K值為30。
[0021]優(yōu)選的，攪拌釜內(nèi)的真空度為-90Kp。
[0022]實(shí)施例2
[0023]—種水凈化聚醚砜中空纖維膜的制備方法，包括如下步驟:
[0024]第一步，分別制得紡絲膜液、芯液和凝固浴溶液；
[0025]第二步，調(diào)節(jié)紡絲膜液栗壓力在0.3ΜΡ，芯液栗壓力在0.03Μρ,噴絲頭距凝固浴液面的空氣間隙在20CM，凝固浴溫度控制在30 °C，以每分鐘15M的速度進(jìn)行紡絲。
[0026]紡絲膜液的制備方法是將重量比為20%的聚醚砜樹脂、5%的聚乙烯吡咯烷酮、5 %的聚乙二醇4000和70 %的二甲基乙酰胺混合放入攪拌釜中，使攪拌釜內(nèi)保持真空狀態(tài)，溫度加熱到80°C，攪拌9小時(shí)后，再經(jīng)脫泡進(jìn)入紡絲釜等待紡絲。
[0027]芯液的制備方法是將重量比為60%的水和40%的二甲基乙酰胺混合放入攪拌釜中，使攪拌釜內(nèi)保持真空狀態(tài)，溫度加熱到80°C，攪拌9小時(shí)后，再經(jīng)脫泡進(jìn)入紡絲釜等待紡絲。
[0028]凝固浴溶液的制備方法是將重量比為60%的水、37%的二甲基乙酰胺和3%的乙酸混合放入攪拌釜中，使攪拌釜內(nèi)保持真空狀態(tài)，溫度加熱到80°C，攪拌9小時(shí)后，靜置等待紡絲。
[0029]優(yōu)選的，聚乙烯吡咯烷酮的K值為30。
[0030]優(yōu)選的，攪拌釜內(nèi)的真空度為-90Kp。
[0031]實(shí)施例3
[0032]—種水凈化聚醚砜中空纖維膜的制備方法，包括如下步驟:
[0033]第一步，分別制得紡絲膜液、芯液和凝固浴溶液；
[0034]第二步，調(diào)節(jié)紡絲膜液栗壓力在0.35Mp，芯液栗壓力在0.035Mp,噴絲頭距凝固浴液面的空氣間隙在50CM，凝固浴溫度控制在60 °C，以每分鐘20M的速度進(jìn)行紡絲。
[0035]紡絲膜液的制備方法是將重量比為25%的聚醚砜樹脂、9%的聚乙烯吡咯烷酮、1%的聚乙二醇4000和65%的二甲基乙酰胺混合放入攪拌釜中，使攪拌釜內(nèi)保持真空狀態(tài)，溫度加熱到120°C，攪拌12小時(shí)后，再經(jīng)脫泡進(jìn)入紡絲釜等待紡絲。
[0036]芯液的制備方法是將重量比為70%的水和30%的二甲基乙酰胺混合放入攪拌釜中，使攪拌釜內(nèi)保持真空狀態(tài)，溫度加熱到120°C，攪拌12小時(shí)后，再經(jīng)脫泡進(jìn)入紡絲釜等待紡絲。
[0037]凝固浴溶液的制備方法是將重量比為65%的水、30%的二甲基乙酰胺和5%的乙酸混合放入攪拌釜中，使攪拌釜內(nèi)保持真空狀態(tài)，溫度加熱到120°C，攪拌12小時(shí)后，靜置等待紡絲。
[0038]優(yōu)選的，聚乙烯吡咯烷酮的K值為30。
[0039]優(yōu)選的，攪拌釜內(nèi)的真空度為-90Kp。
[0040]以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，故凡依本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水凈化聚醚砜中空纖維膜的制備方法，包括如下步驟: 第一步，分別制得紡絲膜液、芯液和凝固浴溶液； 第二步，調(diào)節(jié)紡絲膜液栗壓力在0.2MP-0.35Mp，芯液栗壓力在0.015Mp-0.035Mp,噴絲頭距凝固浴液面的空氣間隙在5CM-50CM，凝固浴溫度控制在15°C -60°C，以每分鐘10-20M的速度進(jìn)行紡絲。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水凈化聚醚砜中空纖維膜的制備方法，其特征在于:所述紡絲膜液的制備方法是將重量比為15% -25%的聚醚砜樹脂、1% -10%的聚乙烯吡咯烷酮、1% -10%的聚乙二醇4000和65% -75%的二甲基乙酰胺混合放入攪拌釜中，使攪拌釜內(nèi)保持真空狀態(tài)，溫度加熱到50°C -120°C，攪拌5-12小時(shí)后，再經(jīng)脫泡進(jìn)入紡絲釜等待紡絲。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水凈化聚醚砜中空纖維膜的制備方法，其特征在于:所述芯液的制備方法是將重量比為50% -70%的水和30% -50%的二甲基乙酰胺混合放入攪拌釜中，使攪拌釜內(nèi)保持真空狀態(tài)，溫度加熱到50°C _120°C，攪拌5-12小時(shí)后，再經(jīng)脫泡進(jìn)入紡絲釜等待紡絲。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水凈化聚醚砜中空纖維膜的制備方法，其特征在于:所述凝固浴溶液的制備方法是將重量比為50% -70%的水、30% -50%的二甲基乙酰胺和1% _5%的乙酸混合放入攪拌釜中，使攪拌釜內(nèi)保持真空狀態(tài)，溫度加熱到50°C _120°C，攪拌5-12小時(shí)后，靜置等待紡絲。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水凈化聚醚砜中空纖維膜的制備方法，其特征在于:所述聚乙烯吡咯烷酮的K值為30。6.根據(jù)權(quán)利要求2至5任意一項(xiàng)所述的一種水凈化聚醚砜中空纖維膜的制備方法，其特征在于:所述攪拌爸內(nèi)的真空度為_90Κρ。
【專利摘要】本發(fā)明涉及水凈化親水膜技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種水凈化聚醚砜中空纖維膜的制備方法，包括如下步驟：第一步，分別制得紡絲膜液、芯液和凝固浴溶液；第二步，調(diào)節(jié)紡絲膜液泵壓力在0.2MP-0.35Mp，芯液泵壓力在0.015Mp-0.035Mp,噴絲頭距凝固浴液面的空氣間隙在5CM-50CM,凝固浴溫度控制在15℃-60℃,以每分鐘10-20M的速度進(jìn)行紡絲。采用本發(fā)明的制備方法和配方制得的膜絲膜孔均勻，截留率高、親水性高、具有較好的抗污染性能。
【IPC分類】B01D69/08, C02F1/44, B01D71/68, B01D67/00
【公開號(hào)】CN105233712
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510731184
【發(fā)明人】陸祖紅
【申請(qǐng)人】寧波歐梵衛(wèi)浴有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年10月31日