[發明專利]一種高濕度中空纖維濾膜絲澆筑方法

有效

• 申請號: 201811171441.2
• 申請日: 2018-10-08
• 公開（公告）號: CN109092082B
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 陳泉學
• 申請（專利權）人: 湖北中泉環保技術有限公司
• 主分類號: B01D69/08
• 分類號: B01D69/08;B01D67/00
• 代理公司: 武漢紅觀專利代理事務所(普通合伙) 42247
• 代理人: 陳凱

本發明提出了一種高濕度中空纖維濾膜絲澆筑方法，步驟包括采用高分子制膜材料與稀釋劑配置鑄膜液，采用溶劑與水配置凝固芯液，采用醋酸纖維素與助溶劑配置凝固氛圍液，利用三通道噴絲板噴出濾膜絲，利用霧化氛圍液對濾膜絲表面進行處理，最終形成高濕度中空纖維濾膜絲，采用本發明的澆筑方法制備的濾膜絲具有良好的表面性能和機械性能，能夠提高親水性和過濾能力。

技術領域

本發明涉及膜分離技術領域，尤其涉及一種高濕度中空纖維濾膜絲澆筑方法。

背景技術

中空纖維濾膜絲一起填裝密度大、不需支撐材料、生產工藝簡單等諸多有點被廣泛的應用于分離技術領域，在中空纖維膜的制備中，主要采用相轉化的濕法紡絲、干法紡絲、干-濕法紡絲以及熔融紡絲-拉伸、熔融紡絲-燒結、熔融紡絲-溶出等方法。這些制備方法得到的中空纖維膜已能滿足普通化工分離、富集、提純等領域對膜強度的要求。但是對于一些分離強度較高的場合，中空纖維膜的強度還不能令人滿意。

近年來，增強型中空纖維膜受到了重視，如內支撐中空纖維膜，是在編織管的外表面涂覆鑄膜液再經凝固成型，該膜具有單皮層結構，可作為外壓式膜或抽吸式膜使用，應用于污水處理的膜大部分是中空纖維超濾膜，因為其膜絲纖細，單位體積內的填裝面積大，水通量大，成本低，因而得到廣泛的應用，但是中空纖維超濾膜在使用中需要不斷的進行清洗，清洗極易導致斷絲，而斷絲的出現則會使整個過濾系統崩潰。

也因為該問題，超濾膜的進一步推廣應用受到了阻礙，因此如何增大膜絲的拉斷力是目前行業內急需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提出了一種高濕度中空纖維濾膜絲澆筑方法。

本發明的技術方案是這樣實現的：本發明提供了一種高濕度中空纖維濾膜絲澆筑方法，包括如下步驟：

步驟一、配置鑄膜液：將高分子制膜材料與稀釋劑相混合，其中高分子制膜材料的質量百分比為25％～40％，稀釋劑的質量百分比為60％～75％，在溫度為40～80℃條件下在紡絲釜中均勻混合、熔融、脫泡后得到鑄膜液；

步驟二、配置凝固芯液，將溶劑與水按質量比10-20∶80-90配置成凝固芯液；

步驟三、將步驟一中的鑄膜液通入三通道噴絲板的中間孔道內，將步驟二中的凝固芯液通入三通道噴絲板的最內道噴出；

步驟四、配置氛圍液，將醋酸纖維素與助溶劑按質量比為(40-60)∶(60-40)配置成氛圍液；

步驟五、將編織管、鑄膜液、凝固芯液同時經噴絲板擠出，擠出后經過一定長度的氣隙，在氣隙中利用霧化裝置霧化步驟四制得的氛圍液，擠出噴絲經過霧化氛圍液后進入凝固液中進行固化，再經水洗、后處理和收絲輪收卷，即制得高濕度中空纖維濾膜絲。

在以上技術方案的基礎上，優選的，所述編織管是將50-200dtex的纖維經過捻股、機編形成的編織管。

在以上技術方案的基礎上，優選的，所述纖維為聚酯纖維、聚酰胺纖維、玻璃纖維、聚乙烯纖維或聚丙烯纖維中的一種。

在以上技術方案的基礎上，優選的，步驟一中，所述高分子制膜材料為聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚酰亞胺或聚砜中的一種。

更進一步優選的，步驟一中，所述稀釋劑為二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺中的一種或兩種的混合物。

在以上技術方案的基礎上，優選的，步驟二中，所述溶劑為二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮中的一種或兩種的混合物。

在以上技術方案的基礎上，優選的，步驟四中，所述助溶劑為水楊酸甲酯、水楊酸乙酯、苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯、苯甲醇、領苯二甲酸二甲酯中的至少一種。

在以上技術方案的基礎上，優選的，步驟四中，所述氛圍液的溫度為40～80℃。