[發明專利]一種聚醚砜中空纖維超濾膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201010278600.6
• 申請日: 2010-09-08
• 公開（公告）號: CN102397760A
• 公開（公告）日: 2012-04-04
• 發明（設計）人: 楊新浩;葛海霖
• 申請（專利權）人: 綿陽美能材料科技有限公司
• 主分類號: B01D71/68
• 分類號: B01D71/68;B01D69/08;B01D67/00
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫

1.一種聚醚砜中空纖維超濾膜，其特征在于，是用聚醚砜鑄膜液經非溶劑相分離法紡絲制備而成，所述聚醚砜制膜液包括如下重量百分數的組分：

聚醚砜樹脂15-30％，

極性溶劑40-80％，

非極性小分子成孔劑10-40％，

無機可溶性鹽類或疏水氧化物類成孔劑1-20％。

2.如權利要求1所述的聚醚砜中空纖維超濾膜，其特征在于，所述聚醚砜制膜液包括如下重量百分數的組分：

聚醚砜樹脂15-20％，

極性溶劑45-60％，

非極性小分子成孔劑15-30％，

無機可溶性鹽類或疏水氧化物類成孔劑1-8％。

3.如權利要求1所述的聚醚砜中空纖維超濾膜，其特征在于，所述聚醚砜制膜液包括如下重量百分數的組分：

聚醚砜樹脂20-30％，

極性溶劑50-65％，

非極性小分子成孔劑10-15％，

無機可溶性鹽類或疏水氧化物類成孔劑5-15％。

4.如權利要求1-3任一項所述的聚醚砜中空纖維超濾膜，其特征在于，所述極性溶劑為二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮或二甲亞砜，所述非極性小分子成孔劑為水、乙醇、乙二醇、二乙二醇、異丙醇、甘油或丁醇；所述無機可溶性鹽類為氯化鋰、硝酸鋰、高氯酸鋰或納米疏水碳酸鈣，疏水氧化物類為納米疏水氧化鋅或納米疏水氧化鋯。

5.如權利要求1-3任一項所述的聚醚砜中空纖維超濾膜，其特征在于，膜絲外徑0.3-1.5mm，內徑0.1-1.0mm，壁厚0.1-0.5mm，膜表面孔徑0.003-0.5μm，截留分子量為1000-20000道爾頓達0.5-100％，在0.1mPa，25攝氏度下，內壓式純水通量為50-1000L/M²h，膜絲的拉斷強度為3.0-6.0mPa，膜絲的耐壓強度＞0.8mPa，在水中浸泡三個月，測定水中COD的含量＜1ppm。

6.權利要求1所述的聚醚砜中空纖維超濾膜的非溶劑相分離法制備方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)按照權利要求1的配方稱取：聚醚砜樹脂15-30％，極性溶劑40-80％，非極性小分子成孔劑1-40％，無機可溶性鹽類或疏水氧化物類成孔劑1-20％，將上述各組分投放于紡絲釜中，在75-95℃下攪拌溶解8-10小時，制成混合均勻的紡絲鑄膜液，真空靜止脫泡并保持于所需要的紡絲溫度25-80℃；

(2)用干-濕法的非溶劑相分離法工藝紡絲：將步驟(1)制備的鑄膜液過濾后經噴絲模具紡絲，噴絲模具紡出的絲經凝固浴中凝固成型，制成聚醚砜中空纖維膜超濾膜粗品；

(3)步驟2制備的聚醚砜中空纖維膜超濾膜粗品在稀的無機酸中浸泡除去膜絲中的無機鹽類成孔劑，然后用50-60℃水中清洗除去殘留的有機溶劑，最后，依次在乙醇和正己烷溶液中浸泡后，在60℃烘干。

7.如權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述極性溶劑為二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮或二甲亞砜。

8.如權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述非極性小分子成孔劑為水、乙醇、乙二醇、二乙二醇、異丙醇、甘油或丁醇，所述無機可溶性鹽類為氯化鋰、硝酸鋰、高氯酸鋰或納米疏水碳酸鈣，疏水氧化物類為納米疏水氧化鋅或納米疏水氧化鋯。

9.如權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述無機酸為鹽酸、硫酸或硝酸。

10.如權利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述凝固浴包括外凝固液和內凝固液；所述外凝固液為純水，或是純水與乙醇、異丙醇或乙二醇的混合液，且水的重量百分含量不小于70％；所述內凝固液為純水，或純水與極性溶劑二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、二甲亞砜或N-甲基吡咯烷酮的混合液，所述混合液中水的重量百分比含量為40-80％。