[發明專利]一種雙改性中空纖維超濾膜及其制備方法

有效

• 申請號: 201710933409.2
• 申請日: 2017-10-10
• 公開（公告）號: CN107551833B
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發明（設計）人: 刁云濤;戴曛曄;王呈祥;胡路
• 申請（專利權）人: 重慶云天化瀚恩新材料開發有限公司;云南云天化股份有限公司
• 主分類號: B01D71/34
• 分類號: B01D71/34;B01D69/08;B01D69/02;B01D67/00
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11004
• 代理人: 王靈靈;晁璐松

1.一種雙改性中空纖維超濾膜，其特征在于：所述雙改性中空纖維超濾膜由紡絲鑄膜液、凝膠浴和芯液制成，所述紡絲鑄膜液包括重量百分比為14％-20％的聚偏氟乙烯、5％-16％的聚乙烯吡咯烷酮和64％-81％的有機溶劑，且三種原料的重量百分比為100％，所述凝膠浴包括重量百分比為1％-10％的聚乙烯醇水溶液，所述芯液包括重量百分比為30％-60％二甲基乙酰胺水溶液，所述雙改性中空纖維超濾膜為中空管狀，其斷面由外向內依次為外表面、管壁和內表面；所述管壁為非對稱海綿狀結構，管壁的壁厚為0.2～0.3mm；雙改性中空纖維超濾膜的純水通量大于700LMH，截留分子量為PEG100000，延展率200-300％。

2.根據權利要求1所述的雙改性中空纖維超濾膜，其特征在于：所述雙改性中空纖維超濾膜的斷裂強度4-6Mpa，接觸角小于50°。

3.一種權利要求1所述的雙改性中空纖維超濾膜的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)備料：將重量百分比為14％-20％的聚偏氟乙烯、5％-16％的聚乙烯吡咯烷酮和64％-81％的有機溶劑混合，且三種原料的重量百分比為100％，加熱溶解，再靜置脫泡24-48h，得到紡絲鑄膜液；將重量百分比為1-10％的聚乙烯醇加入水中，且聚乙烯醇和水的重量百分比之和為100％，30-70℃加熱充分溶解得到凝膠浴，將重量百分比為30％-60％二甲基乙酰胺加入水中，且二甲基乙酰胺和水的重量百分比之和為100％，加熱充分溶解得到芯液；

(2)將所述紡絲鑄膜液和芯液分別通過泵輸送到噴絲板擠出成型，紡絲機通入氮氣，氮氣壓力為0.3-0.5MPa；

(3)初生超濾膜絲經過1-10cm的干紡程，然后與步驟一所得凝膠浴混合，發生相轉化，得到中空纖維超濾膜絲；

(4)將超濾膜絲在7-20m/min的線速度下經過繞絲輪收卷；

(5)收卷好的膜絲再漂洗，用甘油-水-防腐劑混合液浸泡后晾干保存。

4.根據權利要求3中所述的雙改性中空纖維超濾膜的制備方法，其特征在于：所述聚乙烯吡咯烷酮的K值為17或30。

5.根據權利要求3中所述的雙改性中空纖維超濾膜的制備方法，其特征在于：所述紡絲鑄膜液中的有機溶劑為二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮、磷酸三乙酯中的一種或兩種以上的混合液。

6.根據權利要求3中所述的雙改性中空纖維超濾膜的制備方法，其特征在于：所述凝膠浴中的聚乙烯醇的重量百分比為3％-6％。

7.根據權利要求3中所述的雙改性中空纖維超濾膜的制備方法，其特征在于：步驟1所述制備紡絲鑄膜液的加熱溫度為40-80℃；步驟1所述制備凝膠浴的加熱溫度為60-70℃；步驟1所述制備芯液的加熱溫度為20-40℃。

8.根據權利要求3中所述的雙改性中空纖維超濾膜的制備方法，其特征在于：步驟3所述干紡程為1-2cm。

9.根據權利要求3所述的雙改性中空纖維超濾膜的制備方法，其特征在于：步驟5所述混合液的溫度為20-30℃，浸泡時間為24-48h。