專利名稱:無(wú)紡布、織布支撐超/微濾膜及制備、管狀復(fù)合過(guò)濾膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于一種膜材料的制備,特別涉及一種無(wú)紡布、織布支撐非對(duì)稱聚氯乙烯干濕可逆超/微濾復(fù)合膜及制備方法以及用無(wú)紡布、織布支撐非對(duì)稱聚氯乙烯干濕可逆超 /微濾復(fù)合膜支撐PE燒結(jié)管的管狀復(fù)合過(guò)濾膜。
背景技術(shù):
聚氯乙烯(PVC)是一種化學(xué)穩(wěn)定性好、機(jī)械強(qiáng)度高的傳統(tǒng)高分子材料,在我國(guó)有穩(wěn)定的工業(yè)化產(chǎn)品,而且從我國(guó)膜發(fā)展初期就得到了足夠重視,其低廉的價(jià)格、強(qiáng)耐酸堿性等優(yōu)點(diǎn),使其在膜分離技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛的發(fā)展。但PVC材料親水性較差,制成的膜分離效率較低,抗污染能力也較差,干濕膜的透水速率差別很大,所以大多數(shù)產(chǎn)品都是濕態(tài)膜經(jīng)甘油增塑后保存,以保持膜孔結(jié)構(gòu)不變形。還有,濕膜難以無(wú)菌儲(chǔ)存運(yùn)輸,封裝組裝成過(guò)濾器時(shí),甘油影響濾器的密封強(qiáng)度,其耐壓強(qiáng)度較低。干態(tài)膜可以徹底解決上述問(wèn)題,申請(qǐng)人申請(qǐng)了干濕可逆的非支撐性干態(tài)PVC超/微濾均質(zhì)膜的發(fā)明專利,申請(qǐng)?zhí)柺?CN20101056^62. 5,但均質(zhì)干態(tài)PVC超/微濾膜因其力學(xué)強(qiáng)度較差,只適用于制作集成平板過(guò)濾器,集成平板過(guò)濾器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有嚴(yán)格的要求,膜原液側(cè)必須有原液分配網(wǎng),膜濾出液側(cè)必須有支撐網(wǎng),且不能進(jìn)行反清洗,難以制成多種膜組件,因而限制了它的市場(chǎng)開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。為此研制本專利以解決上述問(wèn)題。另外,近年來(lái),把膜組件浸漬于被處理液中,而利用空氣泡的浮力來(lái)使被處理液邊自然循環(huán),邊過(guò)濾的浸漬型膜過(guò)濾方法,如特開(kāi)昭61-129094所用的膜組件,一般專指中空絲膜組件和平膜組件。株式會(huì)社湯淺在中國(guó)申請(qǐng)的申請(qǐng)?zhí)枮镃N01807639.4發(fā)明專利,使用的管狀過(guò)濾膜是形成了圓筒狀的過(guò)濾膜層和配置在過(guò)濾膜層外周面的、具有為賦予對(duì)過(guò)濾膜層以形狀保持性的液體通過(guò)性的支撐膜層,其崩潰壓至少設(shè)定為20kPa。這里,過(guò)濾膜層是由,例如, 無(wú)紡布浸漬PVC溶液,經(jīng)相轉(zhuǎn)移干法制備的精密過(guò)濾膜所構(gòu)成。此管狀過(guò)濾膜進(jìn)一步備有在其支撐膜層的外周面上配置的具有液體通過(guò)性的增強(qiáng)層也可以,此時(shí),支撐膜層和增強(qiáng)層以使用聚酯樹(shù)脂系無(wú)紡布所形成為優(yōu)選。管狀過(guò)濾膜的內(nèi)徑設(shè)定為3-15mm為優(yōu)選。還有,管狀過(guò)濾膜的壁厚(A)與外徑(B)之比(A/B)設(shè)定為0. 025 0. 1為優(yōu)選。還有,在管狀過(guò)濾膜的外周面上已經(jīng)部分形成了高度為0. 02-0. 2mm的突起也可以。此時(shí),以過(guò)濾膜層的軸線為中心螺旋狀形成突起為優(yōu)選。內(nèi)增強(qiáng)外支撐的相轉(zhuǎn)移干法制備的管狀膜最大的缺點(diǎn)是耐壓強(qiáng)度低,通量低,易堵塞。市場(chǎng)上流通的燒結(jié)PE過(guò)濾管具有通量大、易反清洗等特點(diǎn),商家廣告宣傳的產(chǎn)品型號(hào)包羅萬(wàn)象,過(guò)濾精度最高的為0. 4 μ m,實(shí)際上沒(méi)有一家能提供 5 μ m以下的產(chǎn)品,不能滿足含高細(xì)度微粒工業(yè)廢水的精細(xì)過(guò)濾在線回收的需求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述的缺陷,提供一種無(wú)紡布、織布支撐超/微濾膜及制備方法和管狀復(fù)合過(guò)濾膜,用此方法制備的復(fù)合膜解決了已有的相轉(zhuǎn)化濕法制備的均質(zhì)微孔膜因其易堵塞、流量衰竭迅速、強(qiáng)度低,且不易清洗,影響其使用壽命的問(wèn)題,可用于制作多種膜組件;無(wú)紡布、織布軟性支撐超/微濾復(fù)合膜包覆PE燒結(jié)管剛性支撐的管狀復(fù)合過(guò)濾膜,它的爆破強(qiáng)度為至少0. 5MPa,過(guò)濾精度可在0. 01 5 μ m之間進(jìn)行選擇性制造,通量大,易反清洗,不易堵塞,滿足工業(yè)廢水處理在線回用,二級(jí)廢水處理和直飲水處理等精細(xì)過(guò)濾的需求。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種無(wú)紡布、織布支撐超/微濾膜,它是以PVC為主要原料制成的鑄膜液,按照質(zhì)量比PVC 成孔劑添加劑溶劑= 8-21% 1-7% 1-10% 65-90% ;在支撐載體上刮制成厚度為80-600 μ m的初生支撐液膜,然后在混合溶劑組成的凝固液中凝膠化,水洗并浸提殘余溶劑和添加劑,并于室溫自然干燥;所述的成孔劑選自聚乙烯咯烷酮PVP、聚乙二醇PEG、十二醇醚硫酸鈉AES或十二烷基磺酸鈉中的至少一種;所述的添加劑為水、甘油、乙二醇或二乙二醇醚;所述的溶劑為N,N' - 二甲基乙酰胺DMAC、N,N' - 二甲基甲酰胺DMF或N-甲基吡咯烷酮NMP ;所述的混合溶劑為DMAC、DMF或NMP中的一種與水或乙二醇水溶液中的一種的混合;其特征在于所說(shuō)的支撐載體為無(wú)紡布或織布。一種無(wú)紡布、織布支撐超/微濾膜的制備方法,它包括以下步驟1)鑄膜液配制將質(zhì)量濃度為8-21%的PVC、1-7%的成孔劑、1-10%的添加劑與 65-90%的溶劑混合,在20-75°C下攪拌20-50小時(shí),充分均勻地溶解后;20-200目篩過(guò)濾, 之后,在真空中脫泡1-30小時(shí),充分脫除空氣,得到鑄膜液;2)刮制初生支撐液膜,并在空氣中預(yù)蒸發(fā)將鑄膜液恒溫10-70°C熟化M-48小時(shí)后,在支撐載體上刮成厚度為80-600 μ m的初生支撐液膜,并在溫度為10-40°C、相對(duì)濕度為60-98%的空氣中停留50-150秒,進(jìn)行表面蒸發(fā);3)凝膠化將初生支撐液膜在空氣中蒸發(fā)后,再浸入0-60°C的凝固浴中,直至完全凝膠;4)固態(tài)膜后處理完全凝固的支撐膜,浸入10-60°C的純水中浸提殘余溶劑和添加劑三次以上,每次10分鐘,最后再在純水中浸漬M-72小時(shí)后,室溫自然晾干;所述的PVC的分子量為2x104-5X105 ;所述的成孔劑的分子量為hl03-hl06,包括聚乙烯咯烷酮PVP,或聚乙二醇PEG, 或十二醇醚硫酸鈉,或十二烷基磺酸鈉的一種,或兩者或三者的混合物;所述的添加劑為水、甘油、乙二醇或二乙二醇醚的一種;所述的溶劑為N,N' - 二甲基乙酰胺DMAC、N,N' - 二甲基甲酰胺DMF或N-甲基吡咯烷酮NMP ;所述的刮制初生液膜,并在空氣中預(yù)蒸發(fā)條件為鑄膜液20_40°C ;空氣溫度20_30°C ;空氣相對(duì)濕度55-95%;停留時(shí)間50-120秒;
初生液膜最佳厚度150-200 μ m ;所述的凝固浴的組成包括第一組份和第二組份,第一組份的質(zhì)量含量為0-90% ; 剩余為第二組份,其中第一組份是溶劑,溶劑包括DMAC、DMF或NMP ;第二組份包括水或乙二醇水溶液,乙二醇的百分含量為0-50% ;所述的凝膠化的條件第一組份為 DMAC 或 DMF,0% -85% ;第二組份為乙二醇水溶液或水,15-85% ;溫度0-40°C;時(shí)間2-10分鐘;其特征在于所說(shuō)的支撐載體是由粘膠纖維、聚酯纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維或苯乙烯與丁二烯的嵌段共聚物SBS纖維的一種制作的無(wú)紡布或織布。所說(shuō)的無(wú)紡布、織布的厚度0. 1-0. Imm 1. 5mm,精度士0. 02mm ;無(wú)紡布、織布的密度 50g/m2-300g/m2,精度士 10g/m2?!N管狀復(fù)合過(guò)濾膜,其特征在于它包括剛性支撐層和軟性過(guò)濾膜層;所說(shuō)的剛性支撐層為PE燒結(jié)管,軟性過(guò)濾膜層為帶狀,螺旋狀卷繞包覆在剛性支撐層PE燒結(jié)管的外周面上,此帶的寬度方向的兩端重合,在表面螺旋超聲融合處形成熱熔粘合劑層積突起。所述軟性過(guò)濾膜層由無(wú)紡布、織布支撐膜構(gòu)成,無(wú)紡布、織布支撐膜是用粘膠纖維、聚酯纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維或苯乙烯與丁二烯的嵌段共聚物SBS的一種作為軟支撐無(wú)紡鋪壓或編織制作。所述的管狀復(fù)合過(guò)濾膜的內(nèi)徑為3_15mm。所述的管狀復(fù)合過(guò)濾膜的壁厚(A)與外徑(B)之比(A/B)為0. 025-0. 1。所述的突起的高度為0. 02-0. 2mm。所述的突起以PE燒結(jié)管的軸線為中心形成螺旋狀。所述的管狀復(fù)合過(guò)濾膜的過(guò)濾精度為0. 01 1. 0 μ m。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是不同于以往的一次凝膠化制備高分子均質(zhì)膜的方法,本發(fā)明提供的是一種氣相表面蒸發(fā)初凝和液相凝膠相轉(zhuǎn)化相結(jié)合的方法,且室溫自然晾干,得到無(wú)紡布、織布支撐PVC 超/微濾復(fù)合膜,膜表層具有手指狀、膜內(nèi)部靠近支撐層側(cè)為海綿狀孔的高非對(duì)稱孔結(jié)構(gòu), 解決了已有相轉(zhuǎn)化法制備海綿狀孔結(jié)構(gòu)微孔均質(zhì)膜因易堵塞、流量衰竭迅速、耐壓強(qiáng)度低, 不宜進(jìn)行反清洗,且難以制成多種膜組件而影響使用壽命的問(wèn)題。又,本發(fā)明中提供的一種低溫高濕氣相蒸發(fā)初凝膠和液相凝膠相結(jié)合的相轉(zhuǎn)化方法,得到無(wú)紡布、織布支撐PVC超/微濾復(fù)合膜,表層具有手指狀、膜內(nèi)部靠近支撐層側(cè)為海綿狀孔的高非對(duì)稱孔結(jié)構(gòu),在具有空隙率高的同時(shí),具有較高的強(qiáng)度。又,在本發(fā)明提供的方法中,通過(guò)調(diào)整鑄膜液、凝固浴組成配方和制膜工藝條件, 如蒸發(fā)溫度和濕度,蒸發(fā)時(shí)間,凝固浴溫度和凝膠時(shí)間,以及自然晾干條件,可以制備出孔徑大小在0. 01-1. 0 μ m的高非對(duì)稱無(wú)紡布、織布布支撐聚氯乙烯(PVC)干濕可逆超/微濾復(fù)合膜。
又,本發(fā)明提供的方法中,采用添加劑和成孔劑在鑄膜液中共混,可以通過(guò)制備過(guò)程中,同時(shí)實(shí)現(xiàn)高無(wú)紡布、織布支撐非對(duì)稱聚氯乙烯PVC超/微濾復(fù)合膜性能干濕可逆。又,本發(fā)明提供的方法中,采用粘膠纖維、聚酯纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維或苯乙烯與丁二烯的嵌段共聚物SBS纖維的一種制作的無(wú)紡布或織布作為復(fù)合膜的支撐材料。又,該無(wú)紡布、織布軟性支撐超/微濾復(fù)合膜包覆PE燒結(jié)管式剛性支撐的管狀復(fù)合過(guò)濾膜的爆破強(qiáng)度為至少0. 5MPa。綜合地,由本發(fā)明提供方法制備的無(wú)紡布、織布支撐高非對(duì)稱聚氯乙烯PVC干濕可逆超/微濾復(fù)合膜,表層具有手指狀,膜內(nèi)部靠近支撐層一側(cè)為海綿狀孔的高非對(duì)稱孔結(jié)構(gòu),尤其適合用作白酒、啤酒、飲料、水處理的精密過(guò)濾,膜性能干濕可逆,不宜堵塞,易反清洗再生,且耐污性優(yōu)良,孔徑在0. 01-1. ομπι之間可以調(diào)整,適宜用作中水處理、RO前保安過(guò)濾、終端精密過(guò)濾、自來(lái)水直飲過(guò)濾、污水處理和液體凈化過(guò)濾的膜材料。由該無(wú)紡布軟性支撐超/微濾復(fù)合膜包覆PE燒結(jié)管式剛性支撐的管狀復(fù)合過(guò)濾膜過(guò)濾精度可在 0.01 1. ομπι之間進(jìn)行選擇性制造,通量大,易反清洗,不易堵塞,滿足工業(yè)廢水處理在線回用,二級(jí)廢水處理和直飲水處理等精細(xì)過(guò)濾的需求。
圖1是本發(fā)明的復(fù)合膜膜層斷面高非對(duì)稱手指狀孔結(jié)構(gòu)掃描電子顯微鏡掃描圖。圖2是本發(fā)明的復(fù)合膜膜層表面孔結(jié)構(gòu)掃描電子顯微鏡掃描圖。圖3是本發(fā)明的復(fù)合膜去除支撐材料后的膜層支撐側(cè)表面支撐結(jié)構(gòu)掃描電子顯微鏡掃描圖。圖4是管狀復(fù)合過(guò)濾膜的立體圖;圖5是圖1的VII — VII縱截面的端面圖;圖6是管狀復(fù)合過(guò)濾膜的立剖面圖;圖7是管狀復(fù)合過(guò)濾膜的解剖圖;圖8是驗(yàn)證試驗(yàn)用的模型液的粘度與過(guò)濾流量之間的關(guān)系圖;圖9是流量隨時(shí)間的衰減圖;圖10是驗(yàn)證逆洗條件而實(shí)施的定量過(guò)濾試驗(yàn)的結(jié)果圖。其中1-ΡΕ燒結(jié)管,2-軟性過(guò)濾膜層,3-突起。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供的一種無(wú)紡布、織布支撐超/微濾膜,它是以PVC為主要原料制成的鑄膜液,按照質(zhì)量比:PVC 成孔劑添加劑溶劑=8-21% 1-7% 1-10% 65-90% ; 在無(wú)紡布或織布上刮制成厚度為80-600 μ m的初生支撐液膜,然后在混合溶劑組成的凝固液中凝膠化,水洗并浸提殘余溶劑和添加劑,并于室溫自然干燥;所述的成孔劑選自聚乙烯咯烷酮PVP、聚乙二醇PEG、十二醇醚硫酸鈉AES或十二烷基磺酸鈉中的至少一種;所述的添加劑為水、甘油、乙二醇或二乙二醇醚;所述的溶劑為N,N' - 二甲基乙酰胺DMAC、N,N' - 二甲基甲酰胺DMF或N-甲基吡咯烷酮NMP ;
所述的混合溶劑為DMAC、DMF或NMP中的一種與水或乙二醇水溶液中的一種的混
口 O一種無(wú)紡布、織布支撐超/微濾膜的制備方法,超/微濾膜的定義是過(guò)濾精度為 0. 01-1. ομπι之間的膜,它包括以下步驟1)鑄膜液配制將質(zhì)量濃度為8-21%的PVC、1-7%的成孔劑、1-10%的添加劑與 65-90%的溶劑混合,在20-75°C下攪拌20-50小時(shí),充分均勻地溶解后;20-200目篩過(guò)濾, 之后,在真空中脫泡1-30小時(shí),充分脫除空氣,得到鑄膜液;2)刮制初生支撐液膜,并在空氣中預(yù)蒸發(fā)將鑄膜液恒溫10-70°C熟化M-48小時(shí)后,在無(wú)紡布或織布支撐載體上刮成厚度為80-600 μ m的初生支撐液膜,并在溫度為 10-40°C、相對(duì)濕度為60-98%的空氣中停留50-150秒,進(jìn)行表面蒸發(fā);3)凝膠化將初生支撐液膜在空氣中蒸發(fā)后,再浸入0-60°C的凝固浴中,直至完全凝膠;4)固態(tài)膜后處理完全凝固的支撐膜,浸入10-60°C的純水中浸提殘余溶劑和添加劑三次以上,每次10分鐘,最后再在純水中浸漬M-72小時(shí)后,室溫自然晾干;所述的PVC的分子量為2x104-5X105 ;所述的成孔劑的分子量為hl03-hl06,包括聚乙烯咯烷酮PVP,或聚乙二醇PEG, 或十二醇醚硫酸鈉,或十二烷基磺酸鈉的一種,或兩者或三者的混合物;所述的添加劑為水、甘油、乙二醇或二乙二醇醚的一種;所述的溶劑為N,N' - 二甲基乙酰胺DMAC、N,N' - 二甲基甲酰胺DMF或N-甲基吡咯烷酮NMP ;
所述的刮制初生液膜,并在空氣中預(yù)蒸發(fā)條件為
空氣溫度 空氣相對(duì)濕度 停留時(shí)間 初生液膜最佳厚度
鑄膜液20-40°C ;支撐載體粘膠纖維、聚酯纖維、聚乙烯纖維、
聚丙烯纖維或苯乙烯與丁二烯的嵌段共聚物SBS纖維的一種制作的無(wú)紡布或織布; 20-30 0C ; 55-95% ; 50-120 秒; 150-200ym ;
所述的無(wú)紡布厚度0. 1-0. Imm 1. 5mm,精度士 0. 02mm,無(wú)紡布密度50g/m2_300g/ m2,精度士 10g/m2;所述的凝固浴的組成包括第一組份和第二組份,第一組份的質(zhì)量含量為0-90% 剩余為第二組份,其中第一組份是溶劑,溶劑包括DMAC、DMF或NMP ;第二組份包括水或乙二醇水溶液,乙二醇的百分含量為0-50% ;所述的凝膠化的條件第一組份為DMAC 或 DMF,0% -85% ;
8
第二組份為乙二醇水溶液或水,15-85% ;溫度0_40°C;時(shí)間2-10分鐘;—種管狀復(fù)合過(guò)濾膜,包括軟性過(guò)濾膜層和剛性支撐層;剛性支撐層為PE燒結(jié)管 1,軟性過(guò)濾膜層2為帶狀,螺旋狀卷繞包覆在剛性支撐層PE燒結(jié)管1的外周面上,此帶的寬度方向的兩端重合,在表面螺旋超聲融合處形成熱熔粘合劑層積突起3。所述軟性過(guò)濾膜層2由無(wú)紡布、織布支撐膜構(gòu)成。所述的無(wú)紡布、織布支撐膜是用粘膠纖維、聚酯纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維或苯乙烯與丁二烯的嵌段共聚物SBS纖維的一種作為軟支撐無(wú)紡鋪壓或編織制作。所述的管狀復(fù)合過(guò)濾膜的內(nèi)徑⑴為3-15mm。所述的管狀復(fù)合過(guò)濾膜的壁厚(A)與外徑(B)之比(A/B)為0. 025-0. 1。所述的突起的高度為0. 02-0. 2mm。所述的突起以PE燒結(jié)管的軸線為中心形成螺旋狀。所述的管狀復(fù)合過(guò)濾膜的過(guò)濾精度為0. 01 1. 0 μ m。下面為無(wú)紡布、織布支撐超/微濾膜包覆PE燒結(jié)管剛性支撐的管狀復(fù)合過(guò)濾膜, 它是用粘膠纖維、聚酯纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維或苯乙烯與丁二烯的嵌段共聚物SBS 纖維的一種作為軟支撐材料制作的無(wú)紡布、織布支撐超/微濾復(fù)合膜,這里所說(shuō)的超/微濾復(fù)合膜的定義為過(guò)濾精度為0. 01 1. Oym的非均質(zhì)膜,裁成寬2cm的帶狀,把此膜帶螺旋卷繞包覆在PE燒結(jié)管外表面上;此時(shí),無(wú)紡布、織布軟性支撐超/微濾復(fù)合膜包覆PE燒結(jié)管式剛性復(fù)合膜,具有形成為圓筒狀的軟性過(guò)濾膜層、軟性過(guò)濾膜層的內(nèi)周面上PE燒結(jié)管賦予軟性過(guò)濾膜層的剛性二次支撐;此帶的寬度方向的兩端重合,在表面形成了螺旋狀突起,然后,把重合的部分用超聲熔合或用熱熔膠粘合,另外在此軟性過(guò)濾膜層帶邊重合突起處進(jìn)一步點(diǎn)上熱熔粘合劑,層積形成厚度為0. 15mm突起,制造了長(zhǎng)度約70cm、內(nèi)徑7mm、 壁厚度0. 3mm、突起高度0. 05mm、含此突起的外徑7. 7mm、壁厚與外徑比為0. 045的管狀復(fù)合過(guò)濾膜,完成無(wú)紡布、織布支撐超/微濾復(fù)合膜包覆PE燒結(jié)管剛性支撐的管狀復(fù)合過(guò)濾膜, 其過(guò)濾精度為0.01 1.(^!11;其性能如圖8『13、圖9和圖lOa-c所示。下面為無(wú)紡布、織布支撐超/微濾復(fù)合膜制備的實(shí)施例,列表中為實(shí)施例的各項(xiàng)實(shí)施條件,所有實(shí)施例的實(shí)施步驟均與前述實(shí)施步驟相同。實(shí)施例1 制作平均孔徑為0. 1 μ m聚酯無(wú)紡布支撐超/微濾復(fù)合膜,用BJ 31區(qū)分,各項(xiàng)實(shí)施條件如表三所示實(shí)施例1 制備平均孔徑0. 03 μ m的無(wú)紡布支撐復(fù)合膜BJ31,各項(xiàng)實(shí)施條件如表一所示表一
權(quán)利要求
1.一種無(wú)紡布、織布支撐超/微濾膜,它是以PVC為主要原料制成的鑄膜液,按照質(zhì)量比=PVC 成孔劑添加劑溶劑=8-21% 1-7% 1-10% 65-90%;在支撐載體上刮制成厚度為80-600 μ m的初生支撐液膜,然后在混合溶劑組成的凝固液中凝膠化,水洗并浸提殘余溶劑和添加劑,并于室溫自然干燥;所述的成孔劑選自聚乙烯咯烷酮PVP、聚乙二醇PEG、十二醇醚硫酸鈉AES或十二烷基磺酸鈉中的至少一種;所述的添加劑為水、甘油、乙二醇或二乙二醇醚;所述的溶劑為N,N' - 二甲基乙酰胺DMAC、N,N' - 二甲基甲酰胺DMF或N-甲基吡咯烷酮NMP ;所述的混合溶劑為DMAC、DMF或NMP中的一種與水或乙二醇水溶液中的一種的混合; 其特征在于所說(shuō)的支撐載體為無(wú)紡布或織布。
2.一種無(wú)紡布、織布支撐超/微濾膜的制備方法,它包括以下步驟1)鑄膜液配制將質(zhì)量濃度為8-21%的PVC、1-7%的成孔劑、1-10%的添加劑與 65-90%的溶劑混合,在20-75°C下攪拌20-50小時(shí),充分均勻地溶解后;20-200目篩過(guò)濾, 之后,在真空中脫泡1-30小時(shí),充分脫除空氣,得到鑄膜液;2)刮制初生支撐液膜,并在空氣中預(yù)蒸發(fā)將鑄膜液恒溫10-70°C熟化M-48小時(shí)后, 在支撐載體上刮成厚度為80-600 μ m的初生支撐液膜,并在溫度為10-40°C、相對(duì)濕度為 60-98%的空氣中停留50-150秒,進(jìn)行表面蒸發(fā);3)凝膠化將初生支撐液膜在空氣中蒸發(fā)后,再浸入0-60°C的凝固浴中,直至完全凝膠;4)固態(tài)膜后處理完全凝固的支撐膜,浸入10-60°C的純水中浸提殘余溶劑和添加劑三次以上,每次10分鐘,最后再在純水中浸漬M-72小時(shí)后,室溫自然晾干;所述的PVC的分子量為2x104-5X105 ;所述的成孔劑的分子量為hl03-hl06,包括聚乙烯咯烷酮PVP,或聚乙二醇PEG,或十二醇醚硫酸鈉,或十二烷基磺酸鈉的一種,或兩者或三者的混合物; 所述的添加劑為水、甘油、乙二醇或二乙二醇醚的一種;所述的溶劑為N,N' - 二甲基乙酰胺DMAC、N,N' - 二甲基甲酰胺DMF或N-甲基吡咯烷酮NMP ;所述的刮制初生液膜,并在空氣中預(yù)蒸發(fā)條件為 鑄膜液20-40°C ;空氣溫度20-30°C ;空氣相對(duì)濕度55-95% ;停留時(shí)間50-120秒;初生液膜最佳厚度150-200 μ m ;所述的凝固浴的組成包括第一組份和第二組份,第一組份的質(zhì)量含量為0-90%;剩余為第二組份, 其中第一組份是溶劑,溶劑包括DMAC、DMF或NMP ; 第二組份包括水或乙二醇水溶液,乙二醇的百分含量為0-50% ;所述的凝膠化的條件第一組份為 DMAC 或 DMF,0% -85% ;第二組份為乙二醇水溶液或水,15-85% ;溫度:0-400C ;時(shí)間2-10分鐘;其特征在于所說(shuō)的支撐載體是由粘膠纖維、聚酯纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維或苯乙烯與丁二烯的嵌段共聚物SBS纖維的一種制作的無(wú)紡布或織布。
3.如權(quán)利要求2所述的一種無(wú)紡布、織布支撐超/微濾膜的制備方法,其特征在于 所述的無(wú)紡布或織布的厚度0. Imm 1. 5mm,精度士0. 02mm ;無(wú)紡布或織布的密度50g/ m2-300g/m2,精度士 10g/m2。
4.一種權(quán)利要求2制備的管狀復(fù)合過(guò)濾膜,其特征在于它包括剛性支撐層和軟性過(guò)濾膜層;所說(shuō)的剛性支撐層為PE燒結(jié)管,軟性過(guò)濾膜層為帶狀,螺旋狀卷繞包覆在剛性支撐層PE燒結(jié)管的外周面上,此帶的寬度方向的兩端重合,在表面螺旋超聲融合處形成熱熔粘合劑層積突起。
5.如權(quán)利要求4所述的一種管狀復(fù)合過(guò)濾膜,其特征在于所述軟性過(guò)濾膜層由無(wú)紡布、織布支撐膜構(gòu)成,無(wú)紡布、織布支撐膜是用粘膠纖維、聚酯纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維或苯乙烯與丁二烯的嵌段共聚物SBS纖維的一種作為軟支撐無(wú)紡鋪壓或編織制作。
6.如權(quán)利要求4所述的一種管狀復(fù)合過(guò)濾膜,其特征在于所述的所述的管狀復(fù)合過(guò)濾膜的內(nèi)徑為3-15mm。
7.如權(quán)利要求4所述的一種管狀復(fù)合過(guò)濾膜,其特征在于所述的管狀復(fù)合過(guò)濾膜的壁厚(A)與外徑(B)之比(A/B)為0. 025-0. 1。
8.如權(quán)利要求4所述的一種管狀復(fù)合過(guò)濾膜,其特征在于所述的突起的高度為 0. 02-0. 2mm。
9.如權(quán)利要求4所述的一種管狀復(fù)合過(guò)濾膜,其特征在于所述的突起以燒結(jié)PE管的軸線為中心形成螺旋狀。
10.如權(quán)利要求4所述的一種管狀復(fù)合過(guò)濾膜,其特征在于所述的管狀復(fù)合過(guò)濾膜的過(guò)濾精度為0.01 1.0 μ m。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無(wú)紡布、織布支撐超/微濾膜及制備、管狀復(fù)合過(guò)濾膜,屬聚合物微孔膜領(lǐng)域,以PVC為主要原料制鑄膜液,在無(wú)紡布上刮制初生支撐液膜,凝固液中凝膠化,水洗并浸提,干燥成支撐膜,支撐膜包覆PE管,成管狀復(fù)合過(guò)濾膜;該膜表層手指狀、膜內(nèi)部靠近支撐層一側(cè)為海綿狀孔的高非對(duì)稱孔結(jié)構(gòu)、性能干濕可逆、不宜堵塞、爆破強(qiáng)度高,易反清洗再生,耐污性優(yōu)良,孔徑在0.01μm~1.0μm之間可調(diào)整,適合用作精密過(guò)濾、中水處理、RO前保安過(guò)濾、終端精密過(guò)濾、自來(lái)水直飲過(guò)濾、污水處理和液體凈化過(guò)濾的膜材料。
文檔編號(hào)B01D71/30GK102371125SQ201110327849
公開(kāi)日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2011年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月26日
發(fā)明者劉崢, 劉永興, 吳良義, 王守印 申請(qǐng)人:天津市寶鉅凈化設(shè)備工程有限公司