一种不易剥脱的增强型中空纤维膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种不易剥脱的增强型中空纤维膜，由中空内衬管和涂覆于中空内衬管的外表面上的铸膜液制备而成；所述铸膜液包括按重量份计的如下组分：聚偏氟乙烯8‑45份，聚乙二醇1‑12份，无机成孔剂0.3‑6份，助粘剂0.2‑2份，溶剂35‑87份。本发明专利技术还公开了一种不易剥脱的增强型中空纤维膜的制备方法。本发明专利技术的中空纤维膜具有粘接力好、高压反洗不易剥脱、易清洗、强度高、渗透通量高、截留能力好、使用寿命长和使用成本低的特点。

A reinforced hollow fiber membrane which is not easy to peel off and its preparation method

The invention discloses an enhanced hollow fiber membrane which is not easy to peel off, which is prepared from hollow inner liner and casting solution coated on the outer surface of hollow inner liner. The casting solution comprises the following components by weight: 8 45 parts of polyvinylidene fluoride, 1 12 parts of polyethylene glycol, 0.3 6 parts of inorganic pore-forming agent, 0.2 2 parts of tackifier and 35 parts of solvent. The invention also discloses a preparation method of an enhanced hollow fiber membrane which is not easy to peel off. The hollow fiber membrane of the invention has the characteristics of good adhesion, high pressure backwashing, easy peeling, easy cleaning, high strength, high permeability flux, good interception ability, long service life and low use cost.

【技术实现步骤摘要】
一种不易剥脱的增强型中空纤维膜及其制备方法
本专利技术涉及一种中空纤维膜，具体涉及一种不易剥脱的增强型中空纤维膜及其制备方法。
技术介绍
膜生物反应器(MBR)技术是膜分离技术与生物技术有机结合的新型水处理技术，它利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住，省掉二沉池。膜-生物反应器工艺通过膜的分离技术大大强化了生物反应器的功能，使活性污泥浓度大大提高，其水力停留时间(HRT)和污泥停留时间(SRT)可以分别控制。目前，现有技术中的膜法处理污水用的中空纤维膜，由于污水有机污染易堵膜孔，在清洗膜时，中空纤维膜的膜丝易断，不但影响污水处理的水质，而且还需要更换中空纤维膜，提高了运营成本。为了保证污水处理的水质标准和不易断丝的情况，大都会采用增强型的聚偏氟乙烯中空纤维膜，增强型中空纤维膜膜内增加了尼纶内衬管，在内衬管外表涂覆了一层聚偏氟乙烯的铸膜液，依旧存在着许多的不足：主要表现在膜与内衬管之间的粘附力不够紧密，易于脱落，由于铸膜液与内衬管易剥脱，导致污水处理水质不达标无法使用。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的之一在于提供一种不易剥脱的增强型中空纤维膜，该中空纤维膜具有粘接力好、高压反洗不易剥脱、易清洗、强度高、渗透通量高、截留能力好、使用寿命长和使用成本低的特点。本专利技术的目的之二在于提供一种不易剥脱的增强型中空纤维膜的制备方法。本专利技术的目的之一采用如下技术方案实现：一种不易剥脱的增强型中空纤维膜，由中空内衬管和涂覆于中空内衬管的外表面上的铸膜液制备而成；其特征在于，所述铸膜液包括按重量份计的如下组分：聚偏氟乙烯8-45份，聚乙二醇1-12份，无机成孔剂0.3-6份，助粘剂0.2-2份，溶剂35-87份。进一步地，所述无机成孔剂为氧化铝。进一步地，所述助粘剂为吡络烷酮。进一步地，所述吡络烷酮的分子量为3.8×104。进一步地，所述溶剂为二甲基乙酰胺。进一步地，所述聚偏氟乙烯的分子量为30万-80万。进一步地，所述聚乙二醇的分子量为200-40000。本专利技术的目的之二采用如下技术方案实现：一种不易剥脱的增强型中空纤维膜的制备方法，其特征在于，包括：铸膜液制备步骤：分别将配方量的聚偏氟乙烯、聚乙二醇、无机成孔剂、溶剂添加到可加热的搅拌装置中，在25℃的温度条件下搅拌40分钟，再升温至45℃并搅拌60分钟，然后将配方量的助粘剂加入搅拌装置中搅拌4-8小时，最后依次经过真空脱泡、过滤，得到铸膜液；成型步骤：通过喷丝装置将铸膜液均匀涂覆于中空内衬管的外表面上，得到增强的中空纤维；将增强的中空纤维经过长度为250-350mm的空气间隙，然后浸入40℃的热水中凝固成型，再在25-35℃的热水中浸泡处理，干燥后，得到不易剥脱的增强型中空纤维膜。进一步地，成型步骤中，浸泡处理的时间为8小时。进一步地，成型步骤中，空气间隙的长度为300mm。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：本专利技术的铸膜液包括聚偏氟乙烯、聚乙二醇、无机成孔剂、助粘剂、溶剂，优化了配方组成及用量，同时，本专利技术的制备方法中铸膜液制备步骤采用不同温度及多次搅拌，优化了工艺步骤及参数，使得制备得的不易剥脱的增强型中空纤维膜具有粘接力好、高压反洗不易剥脱、易清洗、强度高、渗透通量高、截留能力好、使用寿命长和使用成本低的优点。具体实施方式下面，结合具体实施方式，对本专利技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。本实施例中所采用到的材料均可从市场购得。一种不易剥脱的增强型中空纤维膜，由中空内衬管和涂覆于中空内衬管的外表面上的铸膜液制备而成；所述铸膜液包括按重量份计的如下组分：聚偏氟乙烯8-45份，聚乙二醇1-12份，无机成孔剂0.3-6份，助粘剂0.2-2份，溶剂35-87份。作为优选的实施方式，所述无机成孔剂为氧化铝。作为优选的实施方式，所述助粘剂为吡络烷酮。作为优选的实施方式，所述吡络烷酮的分子量为3.8×104。作为优选的实施方式，所述溶剂为二甲基乙酰胺。作为优选的实施方式，所述聚偏氟乙烯的分子量为30万-80万。作为优选的实施方式，所述聚乙二醇的分子量为200-40000。一种不易剥脱的增强型中空纤维膜的制备方法，包括：铸膜液制备步骤：分别将配方量的聚偏氟乙烯、聚乙二醇、无机成孔剂、溶剂添加到可加热的搅拌装置中，在25℃的温度条件下搅拌40分钟，再升温至45℃并搅拌60分钟，然后将配方量的助粘剂加入搅拌装置中搅拌4-8小时，最后依次经过真空脱泡、过滤，得到铸膜液；成型步骤：通过喷丝装置将铸膜液均匀涂覆于中空内衬管的外表面上，得到增强的中空纤维；将增强的中空纤维经过长度为250-350mm的空气间隙，然后浸入40℃的热水中凝固成型，再在25-35℃的热水中浸泡处理，干燥后，得到不易剥脱的增强型中空纤维膜。作为优选的实施方式，成型步骤中，浸泡处理的时间为8小时。作为优选的实施方式，成型步骤中，空气间隙的长度为300mm。以下是本专利技术具体的实施例，在下述实施例中所采用的原材料、设备等除特殊限定外均可以通过购买方式获得。实施例1：一种不易剥脱的增强型中空纤维膜，由中空内衬管和涂覆于中空内衬管的外表面上的铸膜液制备而成；所述铸膜液包括按重量份计的如下组分：聚偏氟乙烯8份，聚乙二醇1份，无机成孔剂0.3份，助粘剂0.2份，溶剂35份。所述无机成孔剂为氧化铝。所述助粘剂为吡络烷酮。所述吡络烷酮的分子量为3.8×104。所述溶剂为二甲基乙酰胺。所述聚偏氟乙烯的分子量为30万。所述聚乙二醇的分子量为200。一种不易剥脱的增强型中空纤维膜的制备方法，包括：铸膜液制备步骤：分别将配方量的聚偏氟乙烯、聚乙二醇、无机成孔剂、溶剂添加到可加热的搅拌装置中，在25℃的温度条件下搅拌40分钟，再升温至45℃并搅拌60分钟，然后将配方量的助粘剂加入搅拌装置中搅拌6小时，最后依次经过真空脱泡、过滤，得到铸膜液；成型步骤：通过喷丝装置将铸膜液均匀涂覆于中空内衬管的外表面上，得到增强的中空纤维；将增强的中空纤维经过长度为300mm的空气间隙，然后浸入40℃的热水中凝固成型，再在30℃的热水中浸泡处理8小时，干燥后，得到不易剥脱的增强型中空纤维膜。实施例2：一种不易剥脱的增强型中空纤维膜，由中空内衬管和涂覆于中空内衬管的外表面上的铸膜液制备而成；所述铸膜液包括按重量份计的如下组分：聚偏氟乙烯20份，聚乙二醇4份，无机成孔剂2份，助粘剂0.5份，溶剂45份。所述无机成孔剂为氧化铝。所述助粘剂为吡络烷酮。所述吡络烷酮的分子量为3.8×104。所述溶剂为二甲基乙酰胺。所述聚偏氟乙烯的分子量为50万。所述聚乙二醇的分子量为2000。一种不易剥脱的增强型中空纤维膜的制备方法，包括：铸膜液制备步骤：分别将配方量的聚偏氟乙烯、聚乙二醇、无机成孔剂、溶剂添加到可加热的搅拌装置中，在25℃的温度条件下搅拌40分钟，再升温至45℃并搅拌60分钟，然后将配方量的助粘剂加入搅拌装置中搅拌4小时，最后依次经过真空脱泡、过滤，得到铸膜液；成型步骤：通过喷丝装置将铸膜液均匀涂覆于中空内衬管的外表面上，得到增强的中空纤维；将增强的中空纤维经过长度为300mm的空气间隙，然后浸入40℃的热水中凝固成型，再在30℃的热水中浸泡处本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种不易剥脱的增强型中空纤维膜，由中空内衬管和涂覆于中空内衬管的外表面上的铸膜液制备而成；其特征在于，所述铸膜液包括按重量份计的如下组分：聚偏氟乙烯8‑45份，聚乙二醇1‑12份，无机成孔剂0.3‑6份，助粘剂0.2‑2份，溶剂35‑87份。

【技术特征摘要】
1.一种不易剥脱的增强型中空纤维膜，由中空内衬管和涂覆于中空内衬管的外表面上的铸膜液制备而成；其特征在于，所述铸膜液包括按重量份计的如下组分：聚偏氟乙烯8-45份，聚乙二醇1-12份，无机成孔剂0.3-6份，助粘剂0.2-2份，溶剂35-87份。2.如权利要求1所述的不易剥脱的增强型中空纤维膜，其特征在于，所述无机成孔剂为氧化铝。3.如权利要求1所述的不易剥脱的增强型中空纤维膜，其特征在于，所述助粘剂为吡络烷酮。4.如权利要求3所述的不易剥脱的增强型中空纤维膜，其特征在于，所述吡络烷酮的分子量为3.8×104。5.如权利要求1所述的不易剥脱的增强型中空纤维膜，其特征在于，所述溶剂为二甲基乙酰胺。6.如权利要求1所述的不易剥脱的增强型中空纤维膜，其特征在于，所述聚偏氟乙烯的分子量为30万-80万。7.如权利要求1所述的不易剥脱的增强型中空纤维膜，其特征在于，所述聚乙二醇的分子量为200-40000。...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐祖亮，
申请(专利权)人：广州超禹膜分离技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44