[發明專利]高聚合度聚氯乙烯中空纖維超濾膜的制備方法

在審

• 申請號: 201810684666.1
• 申請日: 2018-06-28
• 公開（公告）號: CN108837708A
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 肖盤軍;張順仙;肖匡宇
• 申請（專利權）人: 江蘇一泓膜業科技有限公司
• 主分類號: B01D67/00
• 分類號: B01D67/00;B01D71/30;B01D69/08;B01D61/14
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本發明公開了高聚合度聚氯乙烯中空纖維超濾膜的制備方法，本發明通過以高聚合度的聚氯乙烯作為主體，通過在制備過程中加入有機溶劑、成孔劑、添加劑，并將鑄膜液和凝膠介質共同擠出成型，得到的超濾膜具有較佳的強度和力學性能，增大了抗拉伸能力，且超濾膜的通量大，超濾膜中的親水性聚合物在成型過程中會聚集在膜的表面，在實際使用中，能夠與水分子結合形成親水層，避免污染物直接接觸到膜表面，防止污漬堵塞膜孔，從而具有更好的抗污染性。

技術領域

本發明涉及超濾膜研發加工技術領域，具體是高聚合度聚氯乙烯中空纖維超濾膜的制備方法。

背景技術

超濾膜，是一種孔徑規格一致，額定孔徑范圍為0.01微米以下的微孔過濾膜。在膜的一側施以適當壓力，就能篩出小于孔徑的溶質分子，以分離分子量大于500道爾頓(原子質量單位）、粒徑大于10納米的顆粒。超濾膜是最早開發的高分子分離膜之一，在60年代就實現了超濾裝置的工業化生產。目前的超濾膜存在力學性能差、通量低的缺點。

發明內容

本發明的目的在于提供高聚合度聚氯乙烯中空纖維超濾膜的制備方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

高聚合度聚氯乙烯中空纖維超濾膜的制備方法，包括以下制備步驟：

S1、將20-30重量份的N-二甲基乙酰胺與130-150重量份的無水乙醇混合均勻后，向溶液中加入4-9重量份的聚甘油單硬脂酸酯、8-12重量份的聚丙烯酸溶液、20-30重量份的聚醚砜、15-20重量份的四甲基二乙烯基二硅氧烷、1-3重量份的石墨烯，加熱至30-40℃，超聲攪拌，反應3-5小時后，加入5-7重量份的成孔劑和10-20重量份的添加劑，再次攪拌得到均相溶液；

S2、將均相溶液置于70-90℃的真空干燥箱中，干燥10-12小時，得到脫泡后的鑄膜液；

S3、將鑄膜液和凝膠介質以1：1的比例傾倒至噴絲板上，鑄膜液和凝膠介質通過噴絲板后，得到管狀的液膜，將液膜通過0-30厘米的空氣間隔后，浸泡至去離子水中固化，浸泡12-15小時后，取出固化后的膜件，使用無水乙醇洗滌5-7次，放置入烘箱中，在60-80℃條件下烘干即可。

作為本發明進一步的方案：步驟S1中的所述成孔劑為聚乙烯比咯烷酮和聚乙二醇混合溶液，所述添加劑為二氧化鈦粉末試劑。

作為本發明進一步的方案：步驟S1中的所述聚甘油單硬脂酸酯為4重量份，聚丙烯酸溶液為8重量份，聚醚砜為20重量份，四甲基二乙烯基二硅氧烷為15重量份，石墨烯為1重量份，成孔劑為5重量份，添加劑為10重量份。

作為本發明進一步的方案：步驟S1中的加熱溫度設置為30℃，反應時間設置為3小時，步驟S2中的真空干燥箱中的溫度設置為70℃，干燥時間設置為10小時，步驟S3中的空氣間隔設置為0厘米，浸泡時間設置為12小時，烘干時間設置為60℃。

作為本發明進一步的方案：步驟S1中的所述聚甘油單硬脂酸酯為7重量份，聚丙烯酸溶液為10重量份，聚醚砜為25重量份，四甲基二乙烯基二硅氧烷為17重量份，石墨烯為2重量份，成孔劑為6重量份，添加劑為15重量份。

作為本發明進一步的方案：步驟S1中的加熱溫度設置為35℃，反應時間設置為4小時，步驟S2中的真空干燥箱中的溫度設置為80℃，干燥時間設置為11小時，步驟S3中的空氣間隔設置為15厘米，浸泡時間設置為14小時，烘干時間設置為70℃。

作為本發明進一步的方案：步驟S1中的所述聚甘油單硬脂酸酯為9重量份，聚丙烯酸溶液為12重量份，聚醚砜為30重量份，四甲基二乙烯基二硅氧烷為20重量份，石墨烯為3重量份，成孔劑為7重量份，添加劑為20重量份。