專利名稱：一種增強型中空纖維復合膜的配方及其生產方法
技術領域：
本發明涉及一種增強型中空纖維復合膜的配方及其生產方法。
背景技術：
現階段膜法處理污水問題已經越來越廣泛的在國內應用，膜法處理污水有著傳統工藝無法比擬的優勢，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，現已經廣泛應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，按膜材料分類又分為PVDF膜、PVC膜、PAN膜，為得到性能更加優異的膜絲，也有廠家及學者研究兩種材料以上的復合膜。現有的大部分單一材質膜產品都存在著各自的問題，純PVC膜有著韌性差，耐污染性差等問題，純PVDF中空纖維膜有著拉伸強度低，易斷裂的缺點，而內支撐的增強型中·空纖維膜則有附著力差，凝膠速度慢的問題。附著力差則在受到沖擊、強烈碰撞時表層容易由支撐層上脫落，導致膜絲破損；凝膠速度慢則大幅降低了生產效率，增加了人工成本及能耗。純PVC中空纖維膜有著拉伸強度低，韌性差的缺點，而內支撐的增強型中空纖維膜雖然能夠解決拉伸強度的問題，但韌性仍然較差，且耐污染性要明顯差于PVDF膜。急需一種拉伸強度好、韌性好、附著力強、耐氧化性強、耐污染性強的增強型中空纖維復合膜。
發明內容
為解決上述技術問題，本發明提供一種增強型中空纖維復合膜的配方及其生產方法，制成的增強型中空纖維復合膜采用3種原料共混而成，具備了 3種原料的特性，如拉伸強度好、韌性好、附著力強、耐氧化性強、耐酸耐堿性強等諸多優點。本發明的增強型中空纖維復合膜的配方，由包括以下重量份數的原料共混制成聚氯乙烯樹脂0. 1-16，聚偏氟乙烯樹脂1-20，親水改性樹脂0. 1-5，添加劑1-20，溶劑50-80。本發明所述的增強型中空纖維復合膜的配方，所述添加劑為選自聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、羥基類纖維素中的一種或幾種。本發明所述的增強型中空纖維復合膜的配方，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。本發明所述的增強型中空纖維復合膜的配方，所述親水改性樹脂為選自氯醋、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈中的一種或幾種。本發明的增強型中空纖維復合膜的生產方法，包括以下步驟I)將拖拽纖維輥中的纖維繩依次穿過通坯涂膜裝置和凝膠槽，然后纏繞于收絲輪上；2)開啟送絲機和收絲機，調節送絲機和收絲機的轉速使整套裝備穩定運轉起來；3)向反應釜中加入以下重量份數的原料聚氯乙烯樹脂0. 1-16，聚偏氟乙烯樹脂1-20，親水改性樹脂0. 1-5，添加劑1-20，溶劑50-80，然后向反應釜中加壓，使料液通過輸料管向涂膜裝置中輸送；4)纖維繩在收絲機的牽引下，經過通坯涂膜裝置，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性，形成所需膜絲，收集于收絲輪上；5)收絲輪收集一定數量的膜絲后，剪切收捆進行后處理。本發明的增強型中空纖維復合膜的生產方法，所述纖維繩有尼龍、聚酯或玻璃纖維制成。本發明的增強型中空纖維復合膜的生產方法，所述添加劑為選自聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、羥基類纖維素中的一種或幾種。本發明的增強型中空纖維復合膜的生產方法，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。·本發明的增強型中空纖維復合膜的生產方法，所述親水改性樹脂為選自氯醋、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈中的一種或幾種。與現有技術相比本發明的有益效果為本發明的增強型中空纖維復合膜加入內支撐纖維繩后，提高了共混膜的拉伸強度。所制成的增強型中空纖維復合膜擁有了支撐層的高強度、PVDF的耐污染性及高韌性、PVC的強附著力及快速凝膠等多種優異性能，工序簡單，生產成本低，適宜大范圍推廣應用。
圖I是本發明實施例所述的一種增強型中空纖維復合膜的生產方法中增強型中空纖維復合膜生產裝置的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。實施例I如圖I所示，一種增強型中空纖維復合膜，按照聚偏氟乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、氯醋樹脂、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，使用機械攪拌機攪拌均勻，然后采用負壓方法進行脫泡，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行循環。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I上，將纖維輥2中的纖維繩3依次穿過通坯涂膜裝置4和凝膠槽5，然后纏繞于收絲輪6上；2)開啟送絲機I和收絲機7，調節送絲機I和收絲機7的轉速使整套裝備穩定運轉起來，送絲機送卷速度15米/分,收絲機收卷速度15米/分,切割收卷機收絲速度為15米/分；3)將料液罐中的原料通入反應釜8中，然后向反應釜8中加壓，使料液通過輸料管9向通坯涂膜裝置4中輸送；4)纖維繩在收絲機7的牽引下，經過通坯涂膜裝置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收集一定數量的膜絲后，剪切收捆進行后處理。得到的帶基材聚偏氟乙烯中空纖維膜進行了下述性能測定I)使用半干法孔徑測定儀測定了所得到中空纖維膜的平均孔徑是0. I微米，內徑為0. 8毫米,外徑為I. 8毫米。2)使用拉伸機測定的中空纖維膜的強度是400N3)使用通量測定儀在0. IMPa壓力下測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。實施例2如圖I所示，一種增強型中空纖維復合膜，按照聚偏氟乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、氯醋樹脂、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，使用機械攪拌機攪拌均勻，然后采用負壓方法進行脫泡，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行循環。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I上，將纖維輥2中的纖維繩3依次穿過通坯涂膜裝置4和凝膠槽5，然后纏繞于收絲輪6上；2)開啟送絲機I和收絲機7，調節送絲機I和收絲機7的轉速使整套裝備穩定運轉起來，送絲機送卷速度15米/分,收絲機收卷速度15米/分,切割收卷機收絲速度為15米/分；3)將料液罐中的原料通入反應釜8中，然后向反應釜8中加壓，使料液通過輸料管9向通坯涂膜裝置4中輸送；4)纖維繩在收絲機7的牽引下，經過通坯涂膜裝置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收集一定數量的膜絲后，剪切收捆進行后處理。得到的帶基材聚偏氟乙烯中空纖維膜進行了下述性能測定I)使用半干法孔徑測定儀測定了所得到中空纖維膜的平均孔徑是0. 2微米，內徑為I. Omm,夕卜徑為2. 2_。2)使用拉伸機測定的中空纖維膜的強度是400N。3)使用通量測定儀在0. IMPa壓力下測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。實施例3如圖I所示，一種增強型中空纖維復合膜，按照重量千克的原料混合配料聚氯乙烯樹脂3，聚偏氟乙烯樹脂14，氯醋樹脂2，烯基吡咯烷酮添加劑11，N-甲基吡咯烷酮溶劑70。使用機械攪拌機攪拌均勻，然后采用負壓方法進行脫泡，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行循環。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I上，將纖維輥2中的纖維繩3依次穿過通坯涂膜裝置4和凝膠槽5，然后纏繞于收絲輪6上；2)開啟送絲機I和收絲機7，調節送絲機I和收絲機7的轉速使整套裝備穩定運轉起來，送絲機送卷速度15米/分,收絲機收卷速度15米/分,切割收卷機收絲速度為15米/分；3)將料液罐中的原料通入反應釜8中，然后向反應釜8中加壓，使料液通過輸料管9向通坯涂膜裝置4中輸送；4)纖維繩在收絲機7的牽引下，經過通坯涂膜裝置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收集一定數量的膜絲后，剪切收捆進行后處理。本發明的增強型中空纖維復合膜加入內支撐纖維繩后，提高了共混膜的拉伸強度。所制成的增強型中空纖維復合膜擁有了支撐層的高強度、PVDF的耐污染性及高韌性、PVC的強附著力及快速凝膠等多種優異性能，工序簡單，生產成本低，適宜大范圍推廣應用。以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明技術原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型·也應視為本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種增強型中空纖維復合膜的配方，其特征在干，由包括以下重量份數的原料共混制成聚氯こ烯樹脂0. 1-16，聚偏氟こ烯樹脂1-20，親水改性樹脂0. 1-5，添加劑1-20，溶劑50-80。
2.根據權利要求I所述的增強型中空纖維復合膜的生產方法，其特征在于所述添加劑為選自聚こ烯吡咯烷酮、聚こニ醇、羥基類纖維素中的ー種或幾種。
3.根據權利要求I所述的增強型中空纖維復合膜的生產方法，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.根據權利要求I所述的增強型中空纖維復合膜的生產方法，其特征在于所述親水改性樹脂為選自氯醋樹脂、聚甲基丙烯酸甲酷、聚丙烯腈中的ー種或幾種。
5.一種增強型中空纖維復合膜的生產方法，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通坯涂膜裝置和凝膠槽，然后纏繞于收絲輪上； 2)開啟送絲機和收絲機，調節送絲機和收絲機的轉速使整套裝備穩定運轉起來； 3)向反應釜中加入以下重量份數的原料聚氯こ烯樹脂0.1-16，聚偏氟こ烯樹脂1-20，親水改性樹脂0. 1-5，添加劑1-20，溶劑50-80，然后向反應釜中加壓，使料液通過輸料管向涂膜裝置中輸送； 4)纖維繩在收絲機的牽引下，經過通坯涂膜裝置，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性，形成所需膜絲，收集于收絲輪上； 5)收絲輪收集一定數量的膜絲后，剪切收捆進行后處理。
6.根據權利要求5所述的增強型中空纖維復合膜的生產方法，其特征在于所述纖維繩由尼龍、聚酯或玻璃纖維制成。
7.根據權利要求5所述的增強型中空纖維復合膜的生產方法，其特征在于所述添加劑為選自聚こ烯吡咯烷酮、聚こニ醇、羥基類纖維素中的ー種或幾種。
8.根據權利要求5所述的增強型中空纖維復合膜的生產方法，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.根據權利要求5所述的增強型中空纖維復合膜的生產方法，其特征在于所述親水改性樹脂為選自氯醋樹脂、聚甲基丙烯酸甲酷、聚丙烯腈中的ー種或幾種。
全文摘要
本發明涉一種增強型中空纖維復合膜的配方及其生產方法，所述增強型中空纖維復合膜的配方由包括以下重量份數的原料共混制成聚氯乙烯樹脂0.1-16，聚偏氟乙烯樹脂1-20，親水改性樹脂0.1-5，添加劑1-20，溶劑50-80。本發明的增強型中空纖維復合膜加入內支撐纖維繩后，提高了共混膜的拉伸強度。所制成的增強型中空纖維復合膜擁有了支撐層的高強度、PVDF的耐污染性及高韌性、PVC的強附著力及快速凝膠等多種優異性能，工序簡單，生產成本低，適宜大范圍推廣應用。
文檔編號B01D71/52GK102784565SQ20121028096
公開日2012年11月21日 申請日期2012年8月8日 優先權日2012年8月8日
發明者彭興崢, 文劍平, 李鎖定, 牛雪蓮, 陳亦力 申請人:北京碧水源膜科技有限公司