[發明專利]稀釋劑為乙酸-2-乙氧基乙酯和聚乙二醇的多孔膜及制法

在審

• 申請號: 201010153192.1
• 申請日: 2010-04-23
• 公開（公告）號: CN101890310A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: 奚韶鋒;洪耀良;陳翠仙
• 申請（專利權）人: 蘇州膜華材料科技有限公司
• 主分類號: B01D71/34
• 分類號: B01D71/34;B01D69/08;B01D67/00
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技術領域

本發明涉及一種聚偏氟乙烯(PVDF)多孔中空纖維膜及其制法，尤其是涉及一種稀釋劑為乙酸-2-乙氧基乙酯和聚乙二醇的的聚偏氟乙烯(PVDF)多孔中空纖維膜及其制法。

背景技術

膜生物反應器工藝(MBR)是一種新型、高效的污水處理技術，它可以同時實現生物催化反應及水與降解物質的分離，使水資源得以再生，實現回用水質標準。是當代先進、高效和低能耗的廢水深度處理及再生回用新技術。其中制備強度高、抗污染性能好、低成本的超濾膜和微濾膜，是膜生物反應器工藝的核心技術。但目前大多數商品化的超、微濾膜效果均不理想，無法滿足工業生產的要求。另一方面，目前超、微濾膜多數采用非溶劑致相分離法制備，所制出的膜大多包含指狀大空腔結構，膜孔徑分布不均勻、強度差，在污水中使用易斷絲，膜壽命短，不適于在膜生物反應器工藝中應用。

發明內容

本發明的目的是提出一種適于在膜生物反應器工藝中應用的聚偏氟乙烯多孔中空纖維膜及其制法。

本發明提供的聚偏氟乙烯多孔中空纖維膜，其制膜的配方成份及其含量以質量百分比計：

第一聚合物P₁：聚偏氟乙烯(PVDF)????????25～45％

第二聚合物P₂：聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)??0～3％

第三聚合物P₃：聚乙烯吡咯烷酮(PVP)?????0.9～2％

第一稀釋劑D₁：乙酸-2-乙氧基乙酯???????29～50％

第二稀釋劑D₂：聚乙二醇600?????????????19～27％。

優選的，其中各成份的質量比為：

P₂/P₁＝0～0.12，

P₃/P₁＝0.02～0.08，

D₁/D₂＝1.2/1～2.5/1，

P/(P+D)＝(25～45)％，其中：P＝P₁+P₂+P₃，D＝D₁+D₂

其中P+D為百分之百。

更優選的，其中各成份的質量比為：

其中所述P₂/P₁＝0～0.04，

其中所述P₃/P₁＝0.03～0.05，

其中所述D₁/D₂＝1.4/1～2/1，

其中所述P/(P+D)＝(30～40)％。

優選的，所述第一、第二稀釋劑混合溶劑中加入成核劑N：尼泊金甲酯，且成核劑的加入量(質量比)為N/P₁＝4‰。

優選的，其中所述聚偏氟乙烯(PVDF)重均分子量為300000，所述聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)重均分子量為70000，所述聚乙烯吡咯烷酮(PVP)粘均分子量為130000。

另一方面，本發明還提供了一種所述的中空纖維膜的制備方法，包括下列步驟：

(1)聚合物材料的預處理

將聚偏氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯吡咯烷酮在烘干機中進行干燥，烘干溫度為50～80℃；

(2)制膜共混物原料的制備

將聚偏氟乙烯P₁、聚甲基丙烯酸甲酯P₂與聚乙烯吡咯烷酮P₃，乙酸-2-乙氧基乙酯D₁與聚乙二醇600D₂按比例稱量后，先后置于攪拌釜中，在130～160℃的溫度下進行攪拌溶解，攪拌時間為15～25小時，攪拌轉速為80～120轉/分，將溶解均勻的制膜高分子溶液在空氣中冷卻造粒，得到共混物原料；

(3)中空纖維膜的擠出、成形

(4)稀釋劑浸取

將制成的中空纖維中間體浸入反滲透水中，脫除膜中的稀釋劑混合物，水溫為50～80℃，浸取時間為8～12小時；

(5)晾干

將制成的中空纖維膜在室溫下晾干即得中空纖維膜制品。

優選的，其中步驟(1)中的溫度為60～70℃。

優選的，其中步驟(2)中所述的攪拌時間為22～24小時，所述的攪拌轉速為90～100轉/分。

優選的，其中步驟(3)包括以下步驟：