[發(fā)明專利]一種適用于直飲機(jī)中的中空纖維超濾膜及其制備方法

在審

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• 申請日: 2016-02-26
• 公開（公告）號(hào): CN105688688A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李蘇楊;李文遐;徐勤霞
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州市貝克生物科技有限公司
• 主分類號(hào): B01D71/10
• 分類號(hào): B01D71/10;B01D69/08;B01D67/00
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 李紀(jì)昌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于直飲水處理領(lǐng)域，涉及家用直飲機(jī)中的濾膜，尤其涉及一種適用于直飲機(jī)中 的中空纖維超濾膜及其制備方法。

背景技術(shù)

中空纖維超濾膜是超濾膜的一種，它是超濾技術(shù)中最為成熟與先進(jìn)的一種技術(shù)。中空纖 維管壁上布滿微孔，孔徑以能夠截留物質(zhì)的分子量表達(dá)，截留分子量可達(dá)幾千至幾十萬。

中空纖維超濾膜由于其特殊性質(zhì)廣泛應(yīng)用于礦泉水的制備，反滲透設(shè)備的預(yù)處理，自來 水凈化處理，海水淡化的預(yù)處理，廢水回用的凈化處理，去除水中的膠體和細(xì)菌，濾除中藥 提取液中的大分子量雜質(zhì)、蛋白質(zhì)及多糖，最后制得中藥制劑；對中藥有效成分進(jìn)行濃縮， 濾除藥液中水分和小分子量雜質(zhì)；低度白酒去濁除菌；果酒、啤酒及其他酒類的精制；凈化 茶汁，制備濃縮茶；針劑，輸液除熱源，制備濃縮血清等。

目前，在日常生活中，中空纖維超濾膜在家用直飲機(jī)中的應(yīng)用越來越廣泛，國內(nèi)大部分 城市的家庭已開始使用。由于不同城市水質(zhì)具有差別，尤其是在原水水質(zhì)較差的內(nèi)陸城市， 需要額外加設(shè)常規(guī)處理或增加微篩網(wǎng)處理，該方式在能量消耗上使用過濾膜全量濾過方式， 因而通過過濾膜的壓力提高，原水泵尚需在增強(qiáng)壓力上考慮。市場上中空纖維超濾膜的抗壓 力能力較低，因而導(dǎo)致其使用壽命較短。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問題：為了獲得抗壓能力強(qiáng)、使用壽命長，且適用于家用直飲機(jī)中的 濾膜，本發(fā)明提供了一種適用于直飲機(jī)中的中空纖維超濾膜及其制備方法。

技術(shù)方案：一種適用于直飲機(jī)中的中空纖維超濾膜的制備方法，包括以下步驟：

第1步、按重量份計(jì)，將竹炭纖維20～45份、二氧化鈦纖維18～35份、碳化鋼纖維9～ 18份、棉纖維12～24份加入反應(yīng)釜中，在340～560℃、2.2～4.3MPa條件下滴加N,N-二甲 基乙酰胺32～48份，攪拌至完全溶解；

第2步、向第1步獲得的混合液中先后加入添加劑和致孔劑，在340～560℃條件下攪拌 均勻，制成鑄膜液；其中添加劑為磷酸和十六醇按體積比1～3:1.2混合的混合液，致孔劑為 聚乙烯吡咯烷酮與硫酸鋁按質(zhì)量比1～3:2.2混合的混合物；

第3步、將經(jīng)第2步處理后的鑄膜液真空脫泡，通過噴槍將其噴灑在模具上，置于烘箱 中烘干，烘干溫度為65～75℃，即可制得中空纖維超濾膜。

優(yōu)選的，第1步、按重量份計(jì)，將竹炭纖維36份、二氧化鈦纖維27份、碳化鋼纖維15 份、棉纖維16份加入反應(yīng)釜中，在445℃、3.6MPa條件下滴加N,N-二甲基乙酰胺40份，攪 拌至完全溶解。

優(yōu)選的，第2步、向第1步獲得的混合液中先后加入添加劑和致孔劑，在445℃條件下 攪拌均勻，制成鑄膜液；其中添加劑為磷酸和十六醇按體積比2.5:1.2混合的混合液，致孔劑 為聚乙烯吡咯烷酮與硫酸鋁按質(zhì)量比2.7:2.2混合的混合物。

優(yōu)選的，第3步、將經(jīng)第2步處理后的鑄膜液真空脫泡，通過噴槍將其噴灑在模具上， 置于烘箱中烘干，烘干溫度為68℃，即可制得中空纖維超濾膜。

上述任一方法制備獲得的適用于直飲機(jī)中的中空纖維超濾膜。

有益效果：本發(fā)明采用竹炭纖維與棉纖維聚合能夠保證制備獲得的濾膜具有良好的截留 率；此外，在濾膜中摻入碳化鋼纖維不僅可以進(jìn)一步增強(qiáng)濾膜的截留率，同時(shí)還能夠增強(qiáng)濾 膜的抗壓性能，延長濾膜的使用壽命。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種適用于直飲機(jī)中的中空纖維超濾膜的制備方法，包括以下步驟：

第1步、按重量份計(jì)，將竹炭纖維20份、二氧化鈦纖維18份、碳化鋼纖維9份、棉纖 維12份加入反應(yīng)釜中，在340℃、2.2MPa條件下滴加N,N-二甲基乙酰胺32份，攪拌至完全 溶解；

第2步、向第1步獲得的混合液中先后加入添加劑和致孔劑，在340℃條件下攪拌均勻， 制成鑄膜液；其中添加劑為磷酸和十六醇按體積比1:1.2混合的混合液，致孔劑為聚乙烯吡咯 烷酮與硫酸鋁按質(zhì)量比1:2.2混合的混合物；

第3步、將經(jīng)第2步處理后的鑄膜液真空脫泡，通過噴槍將其噴灑在模具上，置于烘箱 中烘干，烘干溫度為65℃，即可制得中空纖維超濾膜。

實(shí)施例2

一種適用于直飲機(jī)中的中空纖維超濾膜的制備方法，包括以下步驟：