本发明专利技术公开了一种复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法，具体步骤如下：将聚四氟乙烯树脂、改性剂、助剂混合，熟化，制胚，将制备的胚体放入一级挤出机中挤出，然后牵伸，烧结成型，制得复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的多孔基膜；将多孔基膜作为二级挤出机的内芯，并将聚四氟乙烯树脂、改性剂、助剂混合，熟化，制胚，将制备的胚体放入二级挤出机中与多孔基膜共同挤出，然后牵伸和烧结成型，制得将制备的胚体放入二级挤出机的复合型聚四氟乙烯中空纤维膜，本发明专利技术适用于中空纤维膜的制备，通过本发明专利技术方法制备的复合型聚四氟乙烯中空纤维膜，可以在维持高精度分离层的情况下，提高聚四氟乙烯中空纤维膜的整体孔隙率，提高传质通量，可用于水处理过程和碳捕集过程。用于水处理过程和碳捕集过程。用于水处理过程和碳捕集过程。
【技术实现步骤摘要】
一种复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法
[0001]本专利技术属于聚四氟乙烯
，具体是一种复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法。
技术介绍
[0002]聚四氟乙烯材料号称塑料王，它是由四氟乙烯经聚合而成的高分子化合物，其结构简式为
‑
[
‑
CF2
‑
CF2
‑
]n
‑
，具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性，是当今世界上耐腐蚀性能最佳材料之一，除熔融碱金属、三氟化氯、五氟化氯和液氯外，能耐其它一切化学药品，在王水中煮沸也不起变化，广泛应用于各种需要抗酸碱和有机溶剂的场合,有密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化能力、耐温优异(能在+250℃至
‑
180℃的温度下长期工作),在膜材料当中，聚四氟乙烯是一种绝佳的抗腐蚀抗污染的膜材料，具有很高的应用价值。
[0003]然而，由于聚四氟乙烯材料不融不溶，因此难以用传统方式将聚四氟乙烯制备成多孔膜，传统工业上使用推压挤压机，将混合有润滑油的聚四氟乙烯分散树脂推压成柱状或中空纤维状，制备膨化多孔膜，基本上靠此方法制备的聚四氟乙烯膜孔隙率低，孔径大，难以用于精密分离的领域。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]一种复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法，具体步骤如下：
[0007](S1)、将聚四氟乙烯树脂、改性剂、助剂混合，熟化，制胚，将制备的胚体放入一级挤出机中挤出，然后牵伸，烧结成型，制得复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的多孔基膜；
[0008](S2)、将多孔基膜作为二级挤出机的内芯，并将聚四氟乙烯树脂、改性剂、助剂混合，熟化，制胚，将制备的胚体放入二级挤出机中与多孔基膜共同挤出，然后牵伸和烧结成型，制得所述的复合型聚四氟乙烯中空纤维膜。
[0009]优选的，所述聚四氟乙烯树脂采用聚四氟乙烯分散树脂，其分子量为400万
‑
1200万，压缩比为300
‑
6000。
[0010]优选的，所述步骤(S1)和步骤(S2)中的改性剂包括亲水改性剂和疏水改性剂，其中，所述亲水改性剂采用富含羟基的高分子树脂、涂料或油墨石墨烯；所述疏水改性剂采用含氟材料、硅材料或硅油材料。
[0011]优选的，所述步骤(S1)和步骤(S2)中的助剂采用烷烃类或异构烷烃，其沸点为130
‑
300℃。
[0012]优选的，所述步骤(S1)和步骤(S2)中的助剂沸点为150
‑
200℃。
[0013]优选的，所述步骤(S1)和步骤(S2)中的混合，具体是将聚四氟乙烯树脂、改性剂、助剂按照一定比例添加到混料桶进行滚动搅拌混合，其中，改性剂按重量比添加0.0005
‑
0.05份，助剂按重量比添加0.05
‑
0.35份。
[0014]优选的，所述步骤(S1)和步骤(S2)中的制胚是将混合后的聚四氟乙烯树脂放入制胚机中制成圆柱胚体，制备的胚体断裂强度为5
‑
20N。
[0015]优选的，所述步骤(S1)中的一级挤出机采用推压挤出机或螺杆挤出机，所述一级挤出机的中心杆为实心杆，通过所述一级挤出机制得复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的基膜。
[0016]优选的，所述步骤(S1)和步骤(S2)中的牵伸采用多套的可变速多辊牵伸机进行牵伸，其变速范围为1
‑
100m/min，辊筒尺寸为100mm
‑
1000mm，牵伸级数为2
‑
5级，牵伸后的复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的基膜其孔隙率为40
‑
80％。
[0017]优选的，所述步骤(S1)和步骤(S2)中的烧结成型采用单级或多级烧结炉加热定型，所述烧结炉可升温100
‑
1000℃，通过单级或多级烧结炉加热制得复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的多孔基膜，其孔隙率为40
‑
80％，撕裂强度为10
‑
100N。
[0018]优选的，所述步骤(S2)中的二级挤出机采用推压挤出机或螺杆挤出机，所述二级挤出机的中心杆为空心杆，所述二级挤出机中与多孔基膜共同挤出，具体是将多孔基膜从二级挤出机的中心杆内穿出，与二级挤出机推压出来的新聚四氟乙烯形成复合结构。
[0019]本专利技术中，通过本专利技术方法制备的复合型聚四氟乙烯中空纤维膜，可以在维持高精度分离层的情况下，提高聚四氟乙烯中空纤维膜的整体孔隙率，提高传质通量，可用于水处理过程和碳捕集过程。
附图说明
[0020]图1是本专利技术中复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法流程框图；
[0021]图2是本专利技术中制备的复合型聚四氟乙烯中空纤维膜结构示意图。
具体实施方式
[0022]以下结合附图1
‑
2，进一步说明本专利技术一种复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法的具体实施方式。本专利技术一种复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法不限于以下实施例的描述。
[0023]实施例1：
[0024]本实施例给出一种复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法如图1所示，具体步骤如下：
[0025](S1)、将聚四氟乙烯树脂(聚四氟乙烯树脂采用聚四氟乙烯分散树脂，其分子量为400万
‑
1200万，压缩比为300
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6000)、改性剂(改性剂包括亲水改性剂和疏水改性剂，亲水改性剂采用富含羟基的高分子树脂、涂料或油墨石墨烯；疏水改性剂采用含氟材料、硅材料或硅油材料)、助剂(助剂采用沸点为130
‑
300℃的烷烃类或异构烷烃)混合，具体是将聚四氟乙烯树脂、改性剂、助剂按照一定比例添加到混料桶进行滚动搅拌混合，其中，改性剂按重量比添加0.0005
‑
0.05份，助剂按重量比添加0.05
‑
0.35份，熟化，制胚，具体是将混合后的聚四氟乙烯树脂放入制胚机中制成圆柱胚体，制备的胚体断裂强度为5
‑
20N，将胚体将制备的胚体放入一级挤出机中挤出，然后牵伸，采用多套的可变速多辊牵伸机进行牵伸，其变速范围为1
‑
100m/min，辊筒尺寸为100mm
‑
1000mm，牵伸级数为2
‑
5级，牵伸后的复合型聚四氟
乙烯中空纤维膜的基膜其孔隙率为40
‑
80％，烧结成型，采用单级或多级烧结炉加热定型，烧结炉可升温100
‑
1000℃，通过单级或多级烧结炉加热制得复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的多孔基膜，其孔隙率为40
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80％，撕裂强度为10
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100N；
[0026](S2)、将多孔基膜作为二级挤出机的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法，其特征在于：具体步骤如下：(S1)、将聚四氟乙烯树脂、改性剂、助剂混合，熟化，制胚，将制备的胚体放入一级挤出机中挤出，然后牵伸，烧结成型，制得复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的多孔基膜；(S2)、将多孔基膜作为二级挤出机的内芯，并将聚四氟乙烯树脂、改性剂、助剂混合，熟化，制胚，将制备的胚体放入二级挤出机中与多孔基膜共同挤出，然后牵伸和烧结成型，制得复合型聚四氟乙烯中空纤维膜。2.如权利要求1所述的一种复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法，其特征在于：所述聚四氟乙烯树脂采用聚四氟乙烯分散树脂，其分子量为400万
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1200万，压缩比为300
‑
6000。3.如权利要求1所述的一种复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(S1)和步骤(S2)中的改性剂包括亲水改性剂和疏水改性剂，其中，所述亲水改性剂采用富含羟基的高分子树脂、涂料或油墨石墨烯,所述疏水改性剂采用含氟材料、硅材料或硅油材料。4.如权利要求1所述的一种复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(S1)和步骤(S2)中的助剂采用烷烃类或异构烷烃，其沸点为130
‑
300℃。5.如权利要求1所述的一种复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法，其特征在于：所述步骤(S1)和步骤(S2)中的混合，具体是将聚四氟乙烯树脂、改性剂、助剂按照一定比例添加到混料桶进行滚动搅拌混合，其中，改性剂按重量比添加0.0005
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0.05份，助剂按重量比添加0.05
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0.35份。6.如权利要求1所述的一种复合型聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：陶杰，俞三传，张锋，
申请(专利权)人：安徽科纳诺新材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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