[發(fā)明專利]1,1－二氟乙烯系樹脂中空絲多孔膜、使用它的水過濾方法及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680004926.1
• 申請日: 2006-02-09
• 公開（公告）號: CN101119792A
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發(fā)明（設計）人: 高橋健夫;多田靖浩;鈴木賢一;日野雅之;谷口慎吾;水野斌也
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社吳羽
• 主分類號: B01D71/34
• 分類號: B01D71/34;B01D65/02;B01D69/08;C02F1/44;D01F6/12
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所
• 代理人: 段承恩;田欣

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及一種1，1-二氟乙烯系樹脂制中空絲多孔膜(中空絲狀的多孔膜)、使用它的水過濾方法及其制備方法，所述中空絲多孔膜不僅機械強度優(yōu)異，而且包含再生效率的長期水處理性能優(yōu)異。

背景技術(shù)

1，1-二氟乙烯系樹脂由于耐氣候性、耐化學性、耐熱性優(yōu)異，因此人們正研究將其應用于分離用多孔膜。在用于水處理用途、特別是上水制備或下水處理用途時，經(jīng)常使用容易增大過濾裝置每容積單位的膜面積的中空絲多孔膜。

所用的中空絲多孔膜，在過濾操作中毋庸置疑的是，在進行反洗以除去經(jīng)時的膜堵塞中，為了不產(chǎn)生斷絲，要求多孔膜具有一定程度大的拉伸強度和斷裂伸長率等機械強度。另外，對于反洗洗凈效果易不充分的有機物堵塞，可以通過添加次氯酸鈉或臭氧的水進行反洗或定期的化學洗滌。進而也有向待處理水(供給水)添加次氯酸鈉或臭氧進行過濾操作的情況。因此，對多孔膜，要求具有不會因長期受這些藥品的作用而導致機械強度(抗拉強度、斷裂伸長率)下降的高耐化學品性能。

1，1-二氟乙烯系樹脂，大體來說，在耐氣候性、耐化學性、耐熱性、強度等方面優(yōu)異。不過，1，1-二氟乙烯系樹脂由于其非粘合性、低相容性，所以成型性不一定好。另外，作為多孔質(zhì)膜的開發(fā)以提高分離性能為目的，過度追求高孔隙率、狹窄的孔徑分布，并沒有得到也滿足機械強度的產(chǎn)品。

作為1，1-二氟乙烯系樹脂多孔膜的制備方法，公開了這樣的方法：在聚1，1-二氟乙烯系樹脂中混合鄰苯二甲酸二乙酯等有機液體和作為無機微粉末的疏水性二氧化硅，在熔融成型后提取有機液體和疏水性二氧化硅(下述專利文獻1)。這樣得到的多孔質(zhì)膜具有較大的機械強度。不過，在此方法中，由于為提取疏水性二氧化硅而使用堿性水溶液，所以構(gòu)成膜的1，1-二氟乙烯系樹脂容易老化。

對此，本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)：對具有特定分子量特性的1，1-二氟乙烯系樹脂進行包含延伸的多孔化工序的方法，可有效地形成不僅具有適度的尺寸和分布的微細孔，且機械強度優(yōu)異的1，1-二氟乙烯系樹脂多孔膜，由此進行了一系列的提案(下述專利文獻2及其他)。然而，將多孔膜作為過濾膜使用時，涉及含有必要的過濾性能和機械性能等的綜合性能，強烈需要進一步改善。

特別是對于水處理用的中空絲多孔膜，為了除去如上所述的經(jīng)時的膜堵塞，而通過反洗等物理洗凈、或化學洗凈進行再生處理，在化學洗凈的情況下，在洗凈后到過濾操作再次開始前，由于需要將藥品從裝置體系除去，所以盡量優(yōu)選用物理洗凈進行再生。另外，作為通常的物理洗凈操作而進行的反洗，需要使過濾操作后的供給多孔膜的待處理水側(cè)和透過水側(cè)，與過濾操作中的待處理水側(cè)和透過水側(cè)相反進行運行，過濾操作中很難進行適宜的實施。對此，對多孔膜自身，作為物理洗凈操作的一種公知的空氣洗滌操作，對于浸漬在過濾裝置的水(通常是供給的待處理水)中的被模件化的中空絲多孔膜，從過濾裝置下部作用洗滌用的發(fā)泡空氣，使中空絲多孔膜振動，由于是向外面除去堆積物，因此可在供給過濾裝置的水系與過濾操作中沒有變化的狀態(tài)下，進行適當?shù)慕o水，但是，需要阻斷從多孔膜到透過水側(cè)的通路，開通從過濾裝置排除洗凈后排出液的通路，因此，即使在過濾操作中，根據(jù)中空絲多孔膜透水能力低下的程度，也可很容易適當實施。因此，作為中空絲多孔膜的再生操作，多用空氣洗滌，必不可少時，優(yōu)選在開始時利用反洗進行物理洗凈或化學洗凈。

然而，現(xiàn)有的實際情況是適于通過空氣洗滌再生的1，1-二氟乙烯系樹脂中空絲多孔膜還沒有開發(fā)出來。

專利文獻1：特開平3-215535號公報

專利文獻2：WO2004/081109A公報

專利文獻3：特公平4-68966號公報

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種1，1-二氟乙烯系樹脂制中空絲多孔膜、使用它的水過濾方法及其制備方法，所述中空絲多孔膜不僅機械強度優(yōu)異，而且包含通過空氣洗滌進行再生的效率的長期水處理性能優(yōu)異。

根據(jù)本發(fā)明人的研究發(fā)現(xiàn)，膜的外表面平均孔徑與膜層平均孔徑的比為一定值以上的中空絲多孔膜，使用后通過空氣洗滌，透水能的恢復率明顯提高，為實現(xiàn)本發(fā)明的目的是極為有效的。