專(zhuān)利名稱(chēng)：一種增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的配方及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的配方及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)階段膜法處理污水問(wèn)題已經(jīng)越來(lái)越廣泛的在國(guó)內(nèi)應(yīng)用，膜法處理污水有著傳統(tǒng)工藝無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì)，如處理速度快，處理精度高等。而污水處理用的膜也多種多樣，現(xiàn)已經(jīng)廣泛應(yīng)用的污水處理中的膜按形狀分有平板膜、卷式膜、中空纖維膜等，按膜材料分類(lèi)又分為PVDF膜、PVC膜、PAN膜，為得到性能更加優(yōu)異的膜絲，也有廠家及學(xué)者研究?jī)煞N材料以上的復(fù)合膜?，F(xiàn)有的大部分單一材質(zhì)膜產(chǎn)品都存在著各自的問(wèn)題，純PVC膜有著韌性差，耐污染性差等問(wèn)題，純PVDF中空纖維膜有著拉伸強(qiáng)度低，易斷裂的缺點(diǎn)，而內(nèi)支撐的增強(qiáng)型中·空纖維膜則有附著力差，凝膠速度慢的問(wèn)題。附著力差則在受到?jīng)_擊、強(qiáng)烈碰撞時(shí)表層容易由支撐層上脫落，導(dǎo)致膜絲破損；凝膠速度慢則大幅降低了生產(chǎn)效率，增加了人工成本及能耗。純PVC中空纖維膜有著拉伸強(qiáng)度低，韌性差的缺點(diǎn)，而內(nèi)支撐的增強(qiáng)型中空纖維膜雖然能夠解決拉伸強(qiáng)度的問(wèn)題，但韌性仍然較差，且耐污染性要明顯差于PVDF膜。急需一種拉伸強(qiáng)度好、韌性好、附著力強(qiáng)、耐氧化性強(qiáng)、耐污染性強(qiáng)的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的配方及其生產(chǎn)方法，制成的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜采用3種原料共混而成，具備了 3種原料的特性，如拉伸強(qiáng)度好、韌性好、附著力強(qiáng)、耐氧化性強(qiáng)、耐酸耐堿性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的配方，由包括以下重量份數(shù)的原料共混制成聚氯乙烯樹(shù)脂0. 1-16，聚偏氟乙烯樹(shù)脂1-20，親水改性樹(shù)脂0. 1-5，添加劑1-20，溶劑50-80。本發(fā)明所述的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的配方，所述添加劑為選自聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、羥基類(lèi)纖維素中的一種或幾種。本發(fā)明所述的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的配方，所述溶劑為選自二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一種或幾種。本發(fā)明所述的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的配方，所述親水改性樹(shù)脂為選自氯醋、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈中的一種或幾種。本發(fā)明的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的生產(chǎn)方法，包括以下步驟I)將拖拽纖維輥中的纖維繩依次穿過(guò)通坯涂膜裝置和凝膠槽，然后纏繞于收絲輪上；2)開(kāi)啟送絲機(jī)和收絲機(jī)，調(diào)節(jié)送絲機(jī)和收絲機(jī)的轉(zhuǎn)速使整套裝備穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)；3)向反應(yīng)釜中加入以下重量份數(shù)的原料聚氯乙烯樹(shù)脂0. 1-16，聚偏氟乙烯樹(shù)脂1-20，親水改性樹(shù)脂0. 1-5，添加劑1-20，溶劑50-80，然后向反應(yīng)釜中加壓，使料液通過(guò)輸料管向涂膜裝置中輸送；4)纖維繩在收絲機(jī)的牽引下，經(jīng)過(guò)通坯涂膜裝置，涂覆上料液后通入凝膠槽，纖維繩外表面上的料液凝固失去流動(dòng)性，形成所需膜絲，收集于收絲輪上；5)收絲輪收集一定數(shù)量的膜絲后，剪切收捆進(jìn)行后處理。本發(fā)明的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的生產(chǎn)方法，所述纖維繩有尼龍、聚酯或玻璃纖維制成。本發(fā)明的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的生產(chǎn)方法，所述添加劑為選自聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、羥基類(lèi)纖維素中的一種或幾種。本發(fā)明的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的生產(chǎn)方法，所述溶劑為選自二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一種或幾種?！け景l(fā)明的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的生產(chǎn)方法，所述親水改性樹(shù)脂為選自氯醋、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈中的一種或幾種。與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜加入內(nèi)支撐纖維繩后，提高了共混膜的拉伸強(qiáng)度。所制成的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜擁有了支撐層的高強(qiáng)度、PVDF的耐污染性及高韌性、PVC的強(qiáng)附著力及快速凝膠等多種優(yōu)異性能，工序簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，適宜大范圍推廣應(yīng)用。


圖I是本發(fā)明實(shí)施例所述的一種增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的生產(chǎn)方法中增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例I如圖I所示，一種增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜，按照聚偏氟乙烯樹(shù)脂、聚氯乙烯樹(shù)脂、氯醋樹(shù)脂、N-甲基吡咯烷酮溶劑、聚乙二醇添加劑按照重量比13 5 2 70 10混合配料，使用機(jī)械攪拌機(jī)攪拌均勻，然后采用負(fù)壓方法進(jìn)行脫泡，脫泡后制成的制膜料液放置于料液罐中；將純水用作紡絲凝膠浴液進(jìn)行循環(huán)。然后，按照以下方法制備帶基材聚偏氟乙烯中空纖維膜I)將10卷玻璃纖維繩依次先后放入送絲機(jī)I上，將纖維輥2中的纖維繩3依次穿過(guò)通坯涂膜裝置4和凝膠槽5，然后纏繞于收絲輪6上；2)開(kāi)啟送絲機(jī)I和收絲機(jī)7，調(diào)節(jié)送絲機(jī)I和收絲機(jī)7的轉(zhuǎn)速使整套裝備穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)，送絲機(jī)送卷速度15米/分,收絲機(jī)收卷速度15米/分,切割收卷機(jī)收絲速度為15米/分；3)將料液罐中的原料通入反應(yīng)釜8中，然后向反應(yīng)釜8中加壓，使料液通過(guò)輸料管9向通坯涂膜裝置4中輸送；4)纖維繩在收絲機(jī)7的牽引下，經(jīng)過(guò)通坯涂膜裝置4，涂覆上料液后通入凝膠槽5，纖維繩3外表面上的料液凝固失去流動(dòng)性，形成所需膜絲，收集于收絲輪6上；
5)收絲輪6收集一定數(shù)量的膜絲后，剪切收捆進(jìn)行后處理。得到的帶基材聚偏氟乙烯中空纖維膜進(jìn)行了下述性能測(cè)定I)使用半干法孔徑測(cè)定儀測(cè)定了所得到中空纖維膜的平均孔徑是0. I微米，內(nèi)徑為0. 8毫米,外徑為I. 8毫米。2)使用拉伸機(jī)測(cè)定的中空纖維膜的強(qiáng)度是400N3)使用通量測(cè)定儀在0. IMPa壓力下測(cè)定的所述中空纖維膜在25°C與I大氣壓下的純水通量是300L/m2. h。實(shí)施例2如圖I所示，一種增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜，按照聚偏氟乙烯樹(shù)脂、聚氯乙烯樹(shù)脂、氯醋樹(shù)脂、N-甲基吡咯烷酮溶劑、聚乙烯基吡咯烷酮添加劑按照重量比15 2 3 70 10混合配料，使用機(jī)械攪拌機(jī)攪拌均勻，然后采用負(fù)壓方法進(jìn)行脫泡，脫泡后制成的制膜料液放·置于料液罐中。將純水用作紡絲凝膠浴液進(jìn)行循環(huán)。然后，按照以下方法制備帶基材聚偏氟乙烯中空纖維膜I)將10卷玻璃纖維繩依次先后放入送絲機(jī)I上，將纖維輥2中的纖維繩3依次穿過(guò)通坯涂膜裝置4和凝膠槽5，然后纏繞于收絲輪6上；2)開(kāi)啟送絲機(jī)I和收絲機(jī)7，調(diào)節(jié)送絲機(jī)I和收絲機(jī)7的轉(zhuǎn)速使整套裝備穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)，送絲機(jī)送卷速度15米/分,收絲機(jī)收卷速度15米/分,切割收卷機(jī)收絲速度為15米/分；3)將料液罐中的原料通入反應(yīng)釜8中，然后向反應(yīng)釜8中加壓，使料液通過(guò)輸料管9向通坯涂膜裝置4中輸送；4)纖維繩在收絲機(jī)7的牽引下，經(jīng)過(guò)通坯涂膜裝置4，涂覆上料液后通入凝膠槽5，纖維繩3外表面上的料液凝固失去流動(dòng)性，形成所需膜絲，收集于收絲輪6上；5)收絲輪6收集一定數(shù)量的膜絲后，剪切收捆進(jìn)行后處理。得到的帶基材聚偏氟乙烯中空纖維膜進(jìn)行了下述性能測(cè)定I)使用半干法孔徑測(cè)定儀測(cè)定了所得到中空纖維膜的平均孔徑是0. 2微米，內(nèi)徑為I. Omm,夕卜徑為2. 2_。2)使用拉伸機(jī)測(cè)定的中空纖維膜的強(qiáng)度是400N。3)使用通量測(cè)定儀在0. IMPa壓力下測(cè)定的所述中空纖維膜在25°C與I大氣壓下的純水通量是2000L/m2. h。實(shí)施例3如圖I所示，一種增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜，按照重量千克的原料混合配料聚氯乙烯樹(shù)脂3，聚偏氟乙烯樹(shù)脂14，氯醋樹(shù)脂2，烯基吡咯烷酮添加劑11，N-甲基吡咯烷酮溶劑70。使用機(jī)械攪拌機(jī)攪拌均勻，然后采用負(fù)壓方法進(jìn)行脫泡，脫泡后制成的制膜料液放置于料液罐中。將純水用作紡絲凝膠浴液進(jìn)行循環(huán)。然后，按照以下方法制備帶基材聚偏氟乙烯中空纖維膜I)將10卷玻璃纖維繩依次先后放入送絲機(jī)I上，將纖維輥2中的纖維繩3依次穿過(guò)通坯涂膜裝置4和凝膠槽5，然后纏繞于收絲輪6上；2)開(kāi)啟送絲機(jī)I和收絲機(jī)7，調(diào)節(jié)送絲機(jī)I和收絲機(jī)7的轉(zhuǎn)速使整套裝備穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)，送絲機(jī)送卷速度15米/分,收絲機(jī)收卷速度15米/分,切割收卷機(jī)收絲速度為15米/分；3)將料液罐中的原料通入反應(yīng)釜8中，然后向反應(yīng)釜8中加壓，使料液通過(guò)輸料管9向通坯涂膜裝置4中輸送；4)纖維繩在收絲機(jī)7的牽引下，經(jīng)過(guò)通坯涂膜裝置4，涂覆上料液后通入凝膠槽5，纖維繩3外表面上的料液凝固失去流動(dòng)性，形成所需膜絲，收集于收絲輪6上；5)收絲輪6收集一定數(shù)量的膜絲后，剪切收捆進(jìn)行后處理。本發(fā)明的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜加入內(nèi)支撐纖維繩后，提高了共混膜的拉伸強(qiáng)度。所制成的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜擁有了支撐層的高強(qiáng)度、PVDF的耐污染性及高韌性、PVC的強(qiáng)附著力及快速凝膠等多種優(yōu)異性能，工序簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，適宜大范圍推廣應(yīng)用。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變型，這些改進(jìn)和變型·也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的配方，其特征在干，由包括以下重量份數(shù)的原料共混制成聚氯こ烯樹(shù)脂0. 1-16，聚偏氟こ烯樹(shù)脂1-20，親水改性樹(shù)脂0. 1-5，添加劑1-20，溶劑50-80。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的生產(chǎn)方法，其特征在于所述添加劑為選自聚こ烯吡咯烷酮、聚こニ醇、羥基類(lèi)纖維素中的ー種或幾種。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的生產(chǎn)方法，其特征在于所述溶劑為選自ニ甲基こ酰胺、ニ甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的ー種或幾種。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的生產(chǎn)方法，其特征在于所述親水改性樹(shù)脂為選自氯醋樹(shù)脂、聚甲基丙烯酸甲酷、聚丙烯腈中的ー種或幾種。
5.一種增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的生產(chǎn)方法，其特征在于，包括以下步驟 1)將拖拽纖維輥中的纖維繩依次穿過(guò)通坯涂膜裝置和凝膠槽，然后纏繞于收絲輪上； 2)開(kāi)啟送絲機(jī)和收絲機(jī)，調(diào)節(jié)送絲機(jī)和收絲機(jī)的轉(zhuǎn)速使整套裝備穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)； 3)向反應(yīng)釜中加入以下重量份數(shù)的原料聚氯こ烯樹(shù)脂0.1-16，聚偏氟こ烯樹(shù)脂1-20，親水改性樹(shù)脂0. 1-5，添加劑1-20，溶劑50-80，然后向反應(yīng)釜中加壓，使料液通過(guò)輸料管向涂膜裝置中輸送； 4)纖維繩在收絲機(jī)的牽引下，經(jīng)過(guò)通坯涂膜裝置，涂覆上料液后通入凝膠槽，纖維繩外表面上的料液凝固失去流動(dòng)性，形成所需膜絲，收集于收絲輪上； 5)收絲輪收集一定數(shù)量的膜絲后，剪切收捆進(jìn)行后處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的生產(chǎn)方法，其特征在于所述纖維繩由尼龍、聚酯或玻璃纖維制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的生產(chǎn)方法，其特征在于所述添加劑為選自聚こ烯吡咯烷酮、聚こニ醇、羥基類(lèi)纖維素中的ー種或幾種。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的生產(chǎn)方法，其特征在于所述溶劑為選自ニ甲基こ酰胺、ニ甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的ー種或幾種。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的生產(chǎn)方法，其特征在于所述親水改性樹(shù)脂為選自氯醋樹(shù)脂、聚甲基丙烯酸甲酷、聚丙烯腈中的ー種或幾種。
全文摘要
本發(fā)明涉一種增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的配方及其生產(chǎn)方法，所述增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜的配方由包括以下重量份數(shù)的原料共混制成聚氯乙烯樹(shù)脂0.1-16，聚偏氟乙烯樹(shù)脂1-20，親水改性樹(shù)脂0.1-5，添加劑1-20，溶劑50-80。本發(fā)明的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜加入內(nèi)支撐纖維繩后，提高了共混膜的拉伸強(qiáng)度。所制成的增強(qiáng)型中空纖維復(fù)合膜擁有了支撐層的高強(qiáng)度、PVDF的耐污染性及高韌性、PVC的強(qiáng)附著力及快速凝膠等多種優(yōu)異性能，工序簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，適宜大范圍推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)B01D71/52GK102784565SQ20121028096
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月8日
發(fā)明者彭興崢, 文劍平, 李鎖定, 牛雪蓮, 陳亦力 申請(qǐng)人:北京碧水源膜科技有限公司