[發(fā)明專利]復(fù)用式PVDF濾膜及其制備工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510690820.2
• 申請(qǐng)日: 2015-10-21
• 公開（公告）號(hào): CN105289328A
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張亞琴;郭建剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州市美纖膜技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B01D71/34
• 分類號(hào): B01D71/34;B01D69/12;B01D67/00
• 代理公司: 常州市維益專利事務(wù)所 32211
• 代理人: 王凌霄

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種復(fù)用式PVDF濾膜及其制備工藝。

背景技術(shù)

PVDF中空纖維超濾膜具有自身優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，主要表現(xiàn)為無需支撐體，膜組件內(nèi)的裝填密度大和單位體積的膜面積大，也因此在生物技術(shù)、氣體分離、大規(guī)模工業(yè)和醫(yī)藥等多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，普遍用于去除水中的膠體、懸浮物、細(xì)菌和泥沙等雜質(zhì)。

實(shí)際上，在我們?nèi)粘羲幚硇袠I(yè)的超濾膜中，絕大部分都已經(jīng)采用PVDF超濾膜組件，它的過濾方式也傾向于采取全流過濾，定期開啟排放閥進(jìn)行排污染物或錯(cuò)流過濾在工作制水同時(shí)開啟污水閥排放5-10％的污水。

普通PVDF超濾膜的流道比照小而導(dǎo)致其容易附著污物于流道中，這樣會(huì)減少超濾膜壽命，需要對(duì)PVDF超濾膜進(jìn)行定期的反洗清以剝離附著在膜面的污物，反洗清過程復(fù)雜，且清洗效果不佳；或者做好水體預(yù)處置工作，過濾掉大顆粒的無機(jī)物、膠體及固體懸浮物。

另外，在PVDF薄膜制備過程中，常用到大量有毒的助溶劑，這些助溶劑會(huì)殘留在薄膜中，污染環(huán)境。同時(shí)，制備時(shí)還需用到大量的水，浪費(fèi)水資源。

在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，我們對(duì)PVDF薄膜進(jìn)行改進(jìn)，進(jìn)而提供一種可以重復(fù)使用的環(huán)保的PVDF薄膜。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：基于上述問題，本發(fā)明提供一種復(fù)用式PVDF濾膜及其制備工藝。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的一個(gè)技術(shù)方案是：一種復(fù)用式PVDF濾膜，原料按質(zhì)量百分比計(jì)，包括PVDF20～25％、PEG60024～34％、聚乙烯吡咯烷酮K305～8％、聚乙烯吡咯烷酮K901～3％、水5～8％、甘油5～10％和DMAC30～40％。

進(jìn)一步地，復(fù)用式PVDF濾膜，原料按質(zhì)量百分比計(jì)，包括PVDF20％、PEG60026.5％、聚乙烯吡咯烷酮K305％、聚乙烯吡咯烷酮K901.5％、水5％、甘油5％和DMAC37％。

進(jìn)一步地，復(fù)用式PVDF濾膜，原料按質(zhì)量百分比計(jì)，包括PVDF22％、PEG60025％、聚乙烯吡咯烷酮K306％、聚乙烯吡咯烷酮K902％、水6％、甘油6％和DMAC33％。

進(jìn)一步地，復(fù)用式PVDF濾膜，原料按質(zhì)量百分比計(jì)，包括PVDF21％、PEG60025％、聚乙烯吡咯烷酮K306％、聚乙烯吡咯烷酮K902％、水5％、甘油6％和DMAC35％。

復(fù)用式PVDF濾膜的制備工藝，包括以下步驟：

(1)將重量百分比5～10％的甘油和重量百分比30～40％的DMAC加入50℃的容器中，升溫至90℃，恒溫?cái)嚢瑁?/p>

(2)將重量百分比24～34％的PEG600加入步驟(1)的體系中，90℃恒溫?cái)嚢瑁?/p>

(3)將重量百分比5～8％的水加入步驟(2)的體系中，90℃恒溫?cái)嚢瑁?/p>

(4)將重量百分比1～3％的聚乙烯吡咯烷酮K90加入步驟(3)的體系中，90℃恒溫?cái)嚢瑁?/p>

(5)將重量百分比5～8％的聚乙烯吡咯烷酮K30加入步驟(4)的體系中，90℃恒溫?cái)嚢瑁?/p>

(6)將重量百分比20～25％的PVDF加入步驟(5)的體系中，90℃恒溫?cái)嚢瑁频眉徑z液；

(7)將紡絲液送至成形噴絲裝置的密閉容器內(nèi)，向容器內(nèi)通入氣體，紡絲液經(jīng)水平設(shè)置在容器外部的分配管上的三個(gè)同心雙孔噴絲頭的外孔噴出，得到初膜；

(8)初膜依次經(jīng)過80℃相分離槽、60℃冷凝槽和30℃成孔槽水浴，得到成孔膜；

(9)將成孔膜收卷，100℃蒸汽定型30min，成膜。

進(jìn)一步地，步驟(1)～(6)任一步驟中90℃恒溫?cái)嚢钑r(shí)間均為至少2h，原料與12h內(nèi)全部投加完畢，90℃恒溫?cái)嚢璧某掷m(xù)時(shí)間總和為48h。

進(jìn)一步地，步驟(8)中相分離槽和冷凝槽上方均連接有抽氣排風(fēng)裝置，初膜的水浴速度為20m/min，分離槽用于分離DMAC，冷凝槽用于分離無機(jī)物和其他助溶劑，成孔槽使得初膜成型性好，成孔穩(wěn)定。

本發(fā)明的有益效果是：1、配方簡(jiǎn)單合理，降低DMAC的用量，環(huán)保；2、采用混合加水的設(shè)計(jì)可促使貧富相分離過程中調(diào)節(jié)濁點(diǎn)；3、制備工藝節(jié)能，減少水洗成孔時(shí)的用水量，省水，省電；4、制成的濾膜可重復(fù)使用，操作方便，減少成本；5、工藝和材料對(duì)人體安全無毒，使用放心；6、微孔精度對(duì)水體有害微生物去除效果好，使飲水安全得到保證。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是復(fù)用式PVDF濾膜的衰減測(cè)試曲線圖；

圖2是本發(fā)明制備工藝流程圖。

具體實(shí)施方式