[發明專利]石墨烯改性海藻酸鈉?聚氯乙烯同質增強型中空纖維膜的制備方法

在審

• 申請號: 201611268515.5
• 申請日: 2016-12-31
• 公開（公告）號: CN106582310A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 趙芬芬;高曉東;徐蘋
• 申請（專利權）人: 青島翰興知識產權運營管理有限公司;西安交通大學青島研究院
• 主分類號: B01D69/08
• 分類號: B01D69/08;B01D67/00;B01D71/30;B01D61/36;C02F1/44
• 代理公司: 暫無信息
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1.一種石墨烯改性的海藻酸鈉-聚氯乙烯同質增強型中空纖維膜的制備方法，其特征在于：

增強體基膜的制備：采用熔融紡絲法制備聚氯乙烯中空纖維膜，并以該膜作為石墨烯改性的海藻酸鈉-聚氯乙烯同質增強型中空纖維膜的基膜。

鑄膜液的制備：各原料的重量百分比為聚氯乙烯：石墨烯：海藻酸鈉：溶劑1：溶劑2為15-30％：5-20％：10-25％：25-50％：15-45％；

將分子量為30000-70000的聚氯乙烯溶于溶劑1中，制備紡絲原液1，將石墨烯與海藻酸鈉混合，溶于溶劑2中，室溫下靜置反應1-3小時，制備紡絲原液2，將紡絲原液2慢慢注入紡絲原液1中，加入四異氰酸酯為成孔劑，添加量為添加量為1-5重量％，過程中不斷攪拌，使兩種原液充分混合，得到鑄膜液。

同質增強型中空纖維膜的制備：將鑄膜液通過紡絲噴頭均勻擠出，涂覆于增強體基膜表面，利用導絲輥將該基膜牽引擠出，紡絲成膜，經過6-30cm的空氣間隙，進入凝固浴中，得到石墨烯改性的海藻酸鈉-聚氯乙烯同質增強型中空纖維膜；紡絲溫度為(23±1)℃,空氣的溫度為(35±1)℃,濕度為(30±1)％，得到中空纖維膜。將中空纖維超濾膜在有機溶劑中漂洗20-30h后陰干。

2.根據權利要求1所述的一種石墨烯改性的海藻酸鈉-聚氯乙烯同質增強型中空纖維膜的制備方法，其特征在于：所述中空纖維膜的拉伸斷裂強度為1200-2000MPa范圍，壁厚為70-400μm范圍。

3.根據權利要求1或2所述的一種石墨烯改性的海藻酸鈉-聚氯乙烯同質增強型中空纖維膜的制備方法，其特征在于：同質增強體為膜孔徑為0.4-5μm的聚氯乙烯中空纖維膜。

4.根據權利要求1所述的一種石墨烯改性的海藻酸鈉-聚氯乙烯同質增強型中空纖維膜的制備方法，其特征在于：膜的內徑為0.4-1.2mm。

5.根據權利要求1所述的一種石墨烯改性的海藻酸鈉-聚丙烯腈中空纖維膜的制備方法，其特征在于：膜的外徑為0.6-2.2mm。

6.根據權利要求1或2或3所述的一種石墨烯改性的海藻酸鈉-聚氯乙烯同質增強型中空纖維膜的制備方法，其特征在于：膜的截留分子量為10000-35000，并具有大于3.0的多分散性。

7.根據權利要求1所述的一種石墨烯改性的海藻酸鈉-聚氯乙烯同質增強型中空纖維膜的制備方法，其特征在于：膜的空隙率為20％-60％范圍。

8.根據權利要求1所述的一種石墨烯改性的海藻酸鈉-聚氯乙烯同質增強型中空纖維膜的制備方法，其特征在于：所述膜不含大孔，主要為網眼結構。

9.根據權利要求1所述的一種石墨烯改性的海藻酸鈉-聚氯乙烯同質增強型中空纖維膜的制備方法，其特征在于：溶劑1選擇下述一種或幾種的組合：二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮及磷酸三甲酯；溶劑1選擇下述一種或幾種的組合：乙醇、甘油、異丙醇、正丙醇及冰醋酸、N-甲基吡咯烷酮及磷酸三甲酯。

10.根據權利要求1所述的一種石墨烯改性的海藻酸鈉-聚氯乙烯同質增強型中空纖維膜的制備方法，其特征在于：膜孔內的凝固劑選擇下述一種或幾種的組合：氮甲基吡咯烷酮、二甲基乙酰胺及二甲基亞砜、二甲基甲酰胺、水。