[發明專利]飲水凈化復合納濾膜及其制備工藝

無效

• 申請號: 201310032563.4
• 申請日: 2013-01-29
• 公開（公告）號: CN103962019A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 施展;黃鳳文;任春媛;施美卉
• 申請（專利權）人: 上海鍵水科技發展有限公司
• 主分類號: B01D71/68
• 分類號: B01D71/68;B01D69/12;B01D67/00;C02F1/44
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技術領域

本發明涉及飲水凈化高分子材料膜技術領域，具體涉及一種聚醚砜與聚氨酯共混新型納濾膜及制備工藝。

背景技術

目前，由于化學肥料和農藥不合理的使用，不僅導致土壤板結，同時污染了江、河、湖泊等飲用水源，特別是工業廢水中有機物、氨、氮等有害物質含量的超標排放，造成生活飲用水水質的嚴重污染。此外輸水管路、水池中水的二次污染對人體的侵害，嚴重威脅著廣大人民大眾的身體健康。為了進一步改善提高人民大眾飲用水的質量，目前市場上出售的膜過濾裝置有卷式反滲透膜、中空超濾膜、陶瓷膜。反滲透膜通量低、需要耗電、不能保留水中有益的礦物質、死端過濾。中空超濾膜不耐壓力、不耐高溫、保留水中的礦物質，不能去除水中小分子有機物，影響水質口感。陶瓷膜通量小、成本高。共混制膜日益為人們所重視，成為改善膜性能、降低制膜成本的一項重要手段。制得的復合膜是一類優異的飲水凈化復合納濾膜材料。

發明內容

本發明的目的是，飲水凈化復合納濾膜是聚醚砜與聚氨酯共混制膜，其中PES具有優越的耐高溫性及良好的耐酸、耐堿性，其疏水性較好，耐高溫性極好，但耐紫外線差，柔韌性差，較脆，紡絲時易斷絲；聚氨酯具有良好的耐油性、韌性、耐磨性、耐老化性。經聚醚砜、聚氨酯兩者共混后，可形成一定的互補性，具有耐高溫性及良好的耐酸、耐堿性、其疏水性較好、耐油性、韌性、耐磨性、耐老化性的特點。深井水或市政自來水經過飲水凈化復合納濾膜凈化，清除水中細菌、病毒、鐵銹、膠體、余氯、氨、氮和有機高分子化合物等有害物質，可直接安全飲用，而且其中的礦物質、微量元素和溶解氧等有益物質并未被破壞和流失，凈水水質的呈弱堿性，更有益于人們身體健康，因此，不需要另外補充所需礦物質等，生產成本比較低。

本發明的目的是由以下技術方案來實現的：

飲水凈化復合納濾膜鑄膜液制取工藝：聚醚砜、聚氨酯共混比例按8:2，加入一定量的成孔劑和溶劑二甲基乙酰胺至溶解設備進行溶脹，直到完全溶解成為原液，經過濾、脫泡后制成鑄膜液；紡絲及后處理工藝：將鑄膜液經干噴濕紡法工藝制成飲水凈化復合納濾膜，風干，使膜結構定型為成品。

用本方法制備的飲水凈化復合納濾膜具有優良的分離性能。

附圖說明

下面結合實施對本發明進行詳細說明。

圖1為本發明工藝流程

圖2為本發明飲水凈化復合納濾膜的單根結構橫截面示意圖。

具體實施方式

實施例一：

紡絲原液的制取工藝：

取聚醚砜、聚氨酯共混比例按8:2，取二甲基亞砜DMSO為溶劑，取重量百分比為1%的Mg(ClO₄)₂的固體作為添加劑，將上述物質投入溶解后在0.2MPa壓力下經過濾設備過濾除去固體雜質，經真空裝置進行除氣泡制成膜絲鑄膜液，真空度＜-0.1MPa。

通常情況下，紡絲鑄膜液溫度控制在40℃～60℃，過濾壓力在0.2MPa～0.4MPa。

紡絲及后處理工藝：

將制得的鑄膜液經干噴濕紡法紡絲而紡制成飲水凈化復合納濾膜，拉伸后使初生膜中的溶劑部分揮發完成溶液預蒸發，再把初生膜浸入含有重量百分比濃度為2%的DMSO水溶液中，通過雙擴散而凍膠化完成絲條的凝固，再進行保孔處理后，經水洗、風干工序除去飲水凈化復合納濾膜中的溶劑和凝固劑，使膜結構定型為成品。其中流涎溫度為40℃，濕度60%；溶劑預蒸發時間為10秒，溫度為20℃；凝固浴溫度10℃；保孔劑為乙二醇的水溶液，重量百分比濃度為20%；拉伸倍數為1.7倍；噴絲時采用同心圓插入管式噴絲頭。

通常情況下，流涎溫度為40℃～50℃，濕度60%～70%；溶劑預蒸發時間為10秒～60秒，溫度為20℃～40℃；凝固浴組成為二甲基亞砜DMSO水溶液，重量百分比2%～50%，溫度10℃～30℃；拉伸倍數為1.7倍～1.9倍；保孔劑一般為乙二醇的水溶液，重量百分比濃度20%～50%。

其工藝流程見附圖1。

實施例二：工藝及流程同實施例一，具體工藝參數如下：

聚醚砜：聚氨酯=8:2

溶劑：二甲基亞砜DMSO

添加劑（Mg(ClO₄)₂）量：20%

紡絲鑄膜液溫度：50℃

過濾壓力：0.3MPa

真空度：﹤-0.1MPa

噴絲頭：同心圓插入式

流涎溫度：45℃

流涎室濕度：65%