一种提高内衬微滤膜表面光滑度的制膜方法技术

本发明专利技术涉及一种提高内衬微滤膜表面光滑度的制膜方法，具体为：按一定的比例把树脂、溶剂、添加剂放到搅拌釜内搅拌溶解形成铸膜液；使形成的铸膜液脱泡后经纺丝釜、过滤器进入喷丝板；使支撑体经雾化装置雾化后进入喷丝板并在喷丝板出口处与所述铸膜液结合以使铸膜液均匀地涂覆在支撑体表面形成膜丝；使膜丝经过凝胶浴后初步定型，后经过其他凝胶槽进一步将铸膜液中的DMAC析出在水溶液中，而水扩散至膜孔中，最后经过绕丝、后处理形成成品膜丝收入收丝机中。本发明专利技术通过对支撑体的雾化处理，在保证膜表面光滑度的同时可降低支撑体成本，制备过程简单、可控，在铸膜液与支撑体结合的过程中增加一个可调整的变量，增大了产品的宽泛性。

Film making method for improving smoothness of lining micro filtration membrane

The invention relates to a method for improving surface smoothness of the lining of micro filtration membrane preparation method, in particular: according to a certain proportion of the resin, solvent and additives in a mixing kettle is dissolved into the casting solution; the formation of the casting solution after deaeration by spinning the kettle, filter into the spinneret; the supporting body by atomization after atomization device into the spinneret and the casting solution with the casting solution evenly coated membrane in the support surface formed in the spinneret and the outlet; the membrane after gel bath after the initial setting, after the other slot will further gel casting solution precipitation of DMAC in aqueous solution in the water diffusion to membrane pore, finally through the wire and postprocessing form a finished film silk silk machine in income. The present invention by atomization treatment on the supporting body, the supporting body can ensure to reduce the cost of film surface smoothness at the same time, the preparation process is simple and controllable, add an adjustable variable in the process of casting solution and the supporting body combination, increasing wide range products.

【技术实现步骤摘要】
一种提高内衬微滤膜表面光滑度的制膜方法
本专利技术涉及一种提高内衬微滤膜表面光滑度的制膜方法，其广泛地应用于水处理领域中。
技术介绍
带衬微滤膜指内衬增强型中空纤维膜，是在传统中空纤维膜内增加管束状支撑体，以提高膜丝的强度，其抗拉伸强度和抗压强度远远高于普通的中空纤维膜，拉力大于50KG，其支撑体材料一般为涤纶材质，价格较便宜，目前水处理行业支撑体用的较多的编织形式为高编或钩编方法，带衬微滤膜简单来说是在支撑体表面均匀地涂抹上分离层，两者结合需要保持一定的附着力，抗剥离效果要好，涂抹之后的膜表面需要达到一定的光滑度，理论上越光滑越均匀越好，以提高运行过程中膜的抗污染能力。现有的液致相分离制膜法具体过程是按一定的比例把树脂、溶剂、添加剂放到搅拌釜内搅拌溶解，铸膜液脱泡后经纺丝釜、过滤器、喷丝板进入凝固浴分相、定型，对于带衬膜，支撑体经喷丝板并在喷丝板出口处与铸膜液结合，铸膜液均匀地涂覆在支撑体表面形成膜丝，膜丝经过凝胶浴后初步定型，后经过其他凝胶槽进一步将铸膜液中的DMAC(二甲基乙酰胺)析出在水溶液中，凝胶的原理为液液置换，料液中DMAC扩散到水中，水扩散至膜孔中，最后经过绕丝、后处理等步骤，最终形成成品膜丝。随着市场竞争越发激烈，一些做膜的企业会降低膜生产成本，而带衬膜的主要成本在于支撑体，当编制密度变小或目数降低时，支撑体表面的缝隙会增大，铸膜液在涂抹过程中易出现“渗料”(铸膜液在未完全凝胶状态下流入或渗进支撑体内)问题，导致成型后的膜表面不光滑，凹凸不平，而出现此情况后需要对配方进行一些调整，但效果往往不明显，而且在配方改变的同时，膜性能会出现变化，很难权衡。要想达到同样的膜表面光滑度，需使用目数更高的支撑体或涂抹更厚的分离层，两种方法均会增加生产成本，且支撑体编制密度小于一定程度后，即使通过增加涂抹厚度也无法达到膜表面光滑的效果。
技术实现思路
为了克服现制膜方法中存在的上述缺陷，本专利技术提出了一种提高内衬微滤膜表面光滑度的方法，该方法是在不改变原料、配方的基础上，通过纺丝工艺进行优化，在支撑体涂抹铸膜液前对支撑体进行雾化处理，适当加快铸膜液与支撑体接触面的料液凝胶速度，避免渗料情况的发生，从而达到提高成型后膜表面的光滑度的目的。本专利技术的具体技术方案如下：一种提高内衬微滤膜表面光滑度的制膜方法，该方法包括如下步骤：(1)按一定的比例把树脂、溶剂、添加剂放到搅拌釜内搅拌溶解形成铸膜液；(2)使形成的铸膜液脱泡后经纺丝釜、过滤器进入喷丝板；(3)使支撑体经喷丝板并在喷丝板出口处与所述铸膜液结合以使铸膜液均匀地涂覆在支撑体表面形成膜丝；(4)使膜丝经过凝胶浴后初步定型，后经过其他凝胶槽进一步将铸膜液中的DMAC析出在水溶液中，而水扩散至膜孔中，最后经过绕丝、后处理形成成品膜丝；其特征在于：该方法还包括在支撑体进入喷丝板前对支撑体进行雾化处理的步骤。上述雾化处理所需的雾化装置为一个套筒，套筒上设有多个雾化喷嘴，可通过调整压力和/或更换不同型号雾化喷嘴改变水流量，达到不同程度的雾化效果，一般同一种规格的雾化喷嘴，压力越高流量越大，雾化的效果越强，另外可根据雾化效果开启或关闭个别雾化喷嘴。根据雾化程度的不同，铸膜液与支撑体接触后可达到不同程度的凝胶效果，一般来说，当选用成本较低、目数较低的支撑体时，需对支撑体的雾化处理程度越深，其原理为均相聚合物溶液周围环境中溶剂与非溶剂的传质交换，从均相的聚合物溶液中发生相分离，转变成一个三维大分子网络式的凝胶结构，最终固化成膜，而对支撑体的雾化处理，可改变分相速度及成膜时间，控制铸膜液与支撑体的结合速度，达到既平整又具有一定粘结力的目的，从根本上解决成膜后的膜表面凹凸不平问题，达到一定光滑度。本专利技术特点为由于设置了对支撑体进行雾化处理的步骤，所以可通过降低支撑体目数或铸膜液涂抹厚度，达到降低成本的目的，同时又可保持膜表面的光滑度，且雾化处理可控，可根据支撑体及配方的特点任意调整，雾化处理成本较低，只需增加造雾机及对应的雾化喷嘴，用水量较少。附图说明为了更容易理解本专利技术的技术方案和有益的技术效果，通过参照在附图中示出的本专利技术的具体实施方式来对本专利技术进行详细的描述。这些附图仅绘出了本专利技术的典型实施方式，并不构成对本专利技术的保护范围的限制，其中：图1是根据本专利技术的一个实施方式的提高内衬微滤膜表面光滑度的制膜方法的流程图。图2是根据本专利技术的上述实施方式的提高内衬微滤膜表面光滑度的制膜方法所用雾化装置透视图。图3-6分别为雾化量为12cc/min、20cc/min、35cc/min和47cc/min时渗料程度显微照片。在图1-2中标示出的附图标记中：1：搅拌釜；2：纺丝釜；3：氮气罐；4：支撑体；5：雾化装置；6：喷丝板；7：凝固浴；8：收丝机；9：套筒；10：雾化喷嘴。具体实施方式参照图1，根据本专利技术的一个实施方式的一种提高内衬微滤膜表面光滑度的制膜方法具体为按一定的比例把树脂、溶剂、添加剂放到搅拌釜1内搅拌溶解形成铸膜液；使形成的铸膜液脱泡后经纺丝釜2、过滤器进入喷丝板6。选择性地，纺丝釜2与氮气罐3相连，往纺丝釜2中通入氮气用于推动铸膜液纺丝，氮气的好处在于稳定，铸膜液不易被氧化。支撑体4经雾化装置5雾化后进入喷丝板6并在喷丝板6出口处与所述铸膜液结合以使铸膜液均匀地涂覆在支撑体4表面形成膜丝；膜丝经过凝胶浴7后初步定型，后经过其他凝胶槽进一步将铸膜液中的DMAC析出在水溶液中，而水扩散至膜孔中，最后经过绕丝、后处理形成成品膜丝收入收丝机8中。上述雾化处理所需的雾化装置5为一个套筒9，套筒上设有雾化喷嘴10。在该实施方式中，套筒9的内径为90mm，外径为100mm，在套筒9上设有两组雾化喷嘴，每组雾化喷嘴数量为四个，每组雾化喷嘴中的四个喷嘴10沿着套筒的圆周方向均匀分布，两组雾化喷嘴之间的距离为120mm，每组雾化喷嘴与其最近的套筒端部的距离为40mm(可以计算出套筒的长度为200mm)。可通过调整压力及更换不同型号的雾化喷嘴10来改变水流量，达到不同程度的雾化效果，一般同一种规格雾化喷嘴10，压力越高流量越大，雾化的效果越强，另外可根据雾化效果开启或关闭个别雾化喷嘴10。根据雾化程度的不同，铸膜液与支撑体4接触后可达到不同程度的凝胶效果，一般来说，当选用成本较低、目数较低的支撑体4时，需对支撑体4的雾化处理程度越深，其原理为均相聚合物溶液周围环境中溶剂与非溶剂的传质交换，从均相的聚合物溶液中发生相分离，转变成一个三维大分子网络式的凝胶结构，最终固化成膜，而对支撑体4的雾化处理，可改变分相速度及成膜时间，控制铸膜液与支撑体4的结合速度，达到既平整又具有一定粘结力的目的，从根本上解决成膜后的膜表面凹凸不平问题，达到一定光滑度。一般的支撑体4的直径为1.5-2.0mm，而根据上述尺寸可以计算出套筒9的容积为1271.7cm3，如果支撑体4在套筒9内停留时间为1秒，对于支撑体4的雾化处理，其雾化喷嘴10尺寸应在100-150μm，雾化量在10-50cc/min可调，从而实现不同的雾化处理效果，适当加快铸膜液与支撑体4接触面的料液凝胶速度，避免渗料情况的发生，从而提高成型后膜表面的光滑度。图3-6分别为雾化量为12cc/min、20cc/min、35cc/min和47cc/mi本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高内衬微滤膜表面光滑度的制膜方法，该方法包括如下步骤：(1)按一定的比例把树脂、溶剂、添加剂放到搅拌釜内搅拌溶解形成铸膜液；(2)使形成的铸膜液脱泡后经纺丝釜、过滤器进入喷丝板；(3)使支撑体经喷丝板并在喷丝板出口处与所述铸膜液结合以使铸膜液均匀地涂覆在支撑体表面形成膜丝；(4)使膜丝经过凝胶浴后初步定型，后经过其他凝胶槽进一步将铸膜液中的DMAC析出在水溶液中，而水扩散至膜孔中，最后经过绕丝、后处理形成成品膜丝；其特征在于：该方法还包括在支撑体进入喷丝板前对支撑体进行雾化处理的步骤。

【技术特征摘要】
1.一种提高内衬微滤膜表面光滑度的制膜方法，该方法包括如下步骤：(1)按一定的比例把树脂、溶剂、添加剂放到搅拌釜内搅拌溶解形成铸膜液；(2)使形成的铸膜液脱泡后经纺丝釜、过滤器进入喷丝板；(3)使支撑体经喷丝板并在喷丝板出口处与所述铸膜液结合以使铸膜液均匀地涂覆在支撑体表面形成膜丝；(4)使膜丝经过凝胶浴后初步定型，后经过其他凝胶槽进一步将铸膜液中的DMAC析出在水溶液中，而水扩散至膜孔中，最后经...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈亦力，李岩，代攀，彭兴峥，
申请(专利权)人：天津碧水源膜材料有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12