一种编织管增强型中空纤维超滤膜的制备方法与流程

文档序号:16063807发布日期:2018-11-24 12:27阅读:305来源:国知局

本发明涉及超滤膜研发加工技术领域,具体为一种编织管增强型中空纤维超滤膜的制备方法。

背景技术

超滤膜,是一种孔径规格一致,额定孔径范围为0.01微米以下的微孔过滤膜。在膜的一侧施以适当压力,就能筛出小于孔径的溶质分子,以分离分子量大于500道尔顿(原子质量单位)、粒径大于10纳米的颗粒。超滤膜是最早开发的高分子分离膜之一,在60年代就实现了超滤装置的工业化生产。目前的超滤膜在使用一段时间后,由于原水中的溶质由于静电或化学作用,会吸附在膜的表面,造成膜孔的堵塞,造成膜通量的下降,影响过滤效果,因此改进膜的抗污染性就成为了需要解决的问题。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种编织管增强型中空纤维超滤膜的制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种编织管增强型中空纤维超滤膜的制备方法,包括以下步骤:

s1、反应釜中投入100-130重量份无水乙醇、120-130重量份n-二甲基乙酰胺,搅拌混合均匀后,向溶液中投入15-20重量份钛酸四丁酯、30-40重量份冰乙酸、10-13重量份浓盐酸,加温至50-60℃,超声搅拌的同时,依次加入14-20重量份成孔剂、10-15重量份热稳定剂,得到均相溶液;

s2、向均相溶液中加入30-34重量份聚醚砜、80-100重量份聚乙烯、14-16重量份聚氨酯,混合反应3-5小时后,自然冷却至室温,随后进行真空脱泡处理,得到铸膜液;

s3、以无纺布为支撑层,将铸膜液倒在无纺布上,利用刮刀对铸膜液进行刮膜处理,将得到的膜浸入去离子水中,静置固化12-16小时,最后放置在真空干燥箱中烘干。

作为本发明进一步的方案,步骤s1中所述成孔剂为聚乙烯比咯烷酮和聚乙二醇混合溶剂,所述热稳定剂为烷基酚钡、月桂酸钡、苯甲酸混合物。

作为本发明进一步的方案,步骤s1中所述无水乙醇为100重量份,所述n-二甲基乙酰胺为120重量份,所述钛酸四丁酯为15重量份,所述冰乙酸为30重量份,所述浓盐酸为10重量份,所述成孔剂为14重量份,所述热稳定剂为10重量份,步骤s2中所述聚醚砜为30重量份,所述聚乙烯为80重量份,所述聚氨酯为14重量份。

作为本发明进一步的方案,步骤s1中所述加温温度为50℃,步骤s2中所述混合反应时间为3小时,步骤s3中所述固化时间为12小时。

作为本发明进一步的方案,步骤s1中所述无水乙醇为110重量份,所述n-二甲基乙酰胺为125重量份,所述钛酸四丁酯为17重量份,所述冰乙酸为35重量份,所述浓盐酸为11重量份,所述成孔剂为16重量份,所述热稳定剂为13重量份,步骤s2中所述聚醚砜为32重量份,所述聚乙烯为90重量份,所述聚氨酯为15重量份。

作为本发明进一步的方案,步骤s1中所述加温温度为55℃,步骤s2中所述混合反应时间为4小时,步骤s3中所述固化时间为13小时。

作为本发明进一步的方案,步骤s1中所述无水乙醇为130重量份,所述n-二甲基乙酰胺为130重量份,所述钛酸四丁酯为20重量份,所述冰乙酸为40重量份,所述浓盐酸为13重量份,所述成孔剂为20重量份,所述热稳定剂为15重量份,步骤s2中所述聚醚砜为34重量份,所述聚乙烯为100重量份,所述聚氨酯为16重量份。

作为本发明进一步的方案,步骤s1中所述加温温度为60℃,步骤s2中所述混合反应时间为5小时,步骤s3中所述固化时间为16小时。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明在超滤膜的制备过程中,通过聚氯乙烯为主体,并添加成孔剂、热稳定剂、有机溶剂的方式,利用亲水聚合物在液相分离过程中,容易迁移到膜表面的特点,在膜的表面形成亲水层,使水分子能够吸附在膜表面,将污染物与膜面隔离开,增强了超滤膜的抗污染性。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种编织管增强型中空纤维超滤膜的制备方法,包括以下步骤:

s1、反应釜中投入100-130重量份无水乙醇、120-130重量份n-二甲基乙酰胺,搅拌混合均匀后,向溶液中投入15-20重量份钛酸四丁酯、30-40重量份冰乙酸、10-13重量份浓盐酸,加温至50-60℃,超声搅拌的同时,依次加入14-20重量份成孔剂、10-15重量份热稳定剂,得到均相溶液;

s2、向均相溶液中加入30-34重量份聚醚砜、80-100重量份聚乙烯、14-16重量份聚氨酯,混合反应3-5小时后,自然冷却至室温,随后进行真空脱泡处理,得到铸膜液;

s3、以无纺布为支撑层,将铸膜液倒在无纺布上,利用刮刀对铸膜液进行刮膜处理,将得到的膜浸入去离子水中,静置固化12-16小时,最后放置在真空干燥箱中烘干。

步骤s1中所述成孔剂为聚乙烯比咯烷酮和聚乙二醇混合溶剂,所述热稳定剂为烷基酚钡、月桂酸钡、苯甲酸混合物。

步骤s1中所述无水乙醇为100重量份,所述n-二甲基乙酰胺为120重量份,所述钛酸四丁酯为15重量份,所述冰乙酸为30重量份,所述浓盐酸为10重量份,所述成孔剂为14重量份,所述热稳定剂为10重量份,步骤s2中所述聚醚砜为30重量份,所述聚乙烯为80重量份,所述聚氨酯为14重量份。

步骤s1中所述加温温度为50℃,步骤s2中所述混合反应时间为3小时,步骤s3中所述固化时间为12小时。

实施例2

一种编织管增强型中空纤维超滤膜的制备方法,包括以下步骤:

s1、反应釜中投入100-130重量份无水乙醇、120-130重量份n-二甲基乙酰胺,搅拌混合均匀后,向溶液中投入15-20重量份钛酸四丁酯、30-40重量份冰乙酸、10-13重量份浓盐酸,加温至50-60℃,超声搅拌的同时,依次加入14-20重量份成孔剂、10-15重量份热稳定剂,得到均相溶液;

s2、向均相溶液中加入30-34重量份聚醚砜、80-100重量份聚乙烯、14-16重量份聚氨酯,混合反应3-5小时后,自然冷却至室温,随后进行真空脱泡处理,得到铸膜液;

s3、以无纺布为支撑层,将铸膜液倒在无纺布上,利用刮刀对铸膜液进行刮膜处理,将得到的膜浸入去离子水中,静置固化12-16小时,最后放置在真空干燥箱中烘干。

步骤s1中所述成孔剂为聚乙烯比咯烷酮和聚乙二醇混合溶剂,所述热稳定剂为烷基酚钡、月桂酸钡、苯甲酸混合物。

步骤s1中所述无水乙醇为110重量份,所述n-二甲基乙酰胺为125重量份,所述钛酸四丁酯为17重量份,所述冰乙酸为35重量份,所述浓盐酸为11重量份,所述成孔剂为16重量份,所述热稳定剂为13重量份,步骤s2中所述聚醚砜为32重量份,所述聚乙烯为90重量份,所述聚氨酯为15重量份。

步骤s1中所述加温温度为55℃,步骤s2中所述混合反应时间为4小时,步骤s3中所述固化时间为13小时。

实施例3

一种编织管增强型中空纤维超滤膜的制备方法,包括以下步骤:

s1、反应釜中投入100-130重量份无水乙醇、120-130重量份n-二甲基乙酰胺,搅拌混合均匀后,向溶液中投入15-20重量份钛酸四丁酯、30-40重量份冰乙酸、10-13重量份浓盐酸,加温至50-60℃,超声搅拌的同时,依次加入14-20重量份成孔剂、10-15重量份热稳定剂,得到均相溶液;

s2、向均相溶液中加入30-34重量份聚醚砜、80-100重量份聚乙烯、14-16重量份聚氨酯,混合反应3-5小时后,自然冷却至室温,随后进行真空脱泡处理,得到铸膜液;

s3、以无纺布为支撑层,将铸膜液倒在无纺布上,利用刮刀对铸膜液进行刮膜处理,将得到的膜浸入去离子水中,静置固化12-16小时,最后放置在真空干燥箱中烘干。

步骤s1中所述成孔剂为聚乙烯比咯烷酮和聚乙二醇混合溶剂,所述热稳定剂为烷基酚钡、月桂酸钡、苯甲酸混合物。

步骤s1中所述无水乙醇为130重量份,所述n-二甲基乙酰胺为130重量份,所述钛酸四丁酯为20重量份,所述冰乙酸为40重量份,所述浓盐酸为13重量份,所述成孔剂为20重量份,所述热稳定剂为15重量份,步骤s2中所述聚醚砜为34重量份,所述聚乙烯为100重量份,所述聚氨酯为16重量份。

步骤s1中所述加温温度为60℃,步骤s2中所述混合反应时间为5小时,步骤s3中所述固化时间为16小时。

对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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