【技术实现步骤摘要】
本申请涉及超滤膜后处理工艺，具体涉及兼具亲水改性和干态保存的超滤膜后处理方法。
技术介绍
1、超滤膜是一种低压驱动的过滤介质，在压力的驱动下，通过微孔筛分机质，大分子物质被拦截，小分子物质透过微孔被拦截。超滤的微孔结构是超滤的功能结构。作为超滤膜的功能结构，超滤的微孔起到了筛分拦截作用，微孔结构的完整与否决定了超滤膜的使用。然而超滤膜未经处理直接高温脱水干燥或自然脱水干燥，会造成膜皮层微孔大量塌陷收缩且不可逆，使膜通量剧烈下降，严重影响膜的性能。相较于微滤膜直接干燥贮存，超滤膜直接干燥保存并不可行。
2、超滤膜多数是通过非溶剂相转化法制备而得，故其孔隙凝固液充盈，成型后呈现湿态。为保护超滤膜膜孔不发生收缩塌陷，超滤膜成型后短期保存可直接在凝固浴保存，但是工业生产的超滤膜往往需要长期保存。若长时间的湿态保存，常需加入甘油和杀菌剂等保护液，甘油分子填充在膜孔中，防止大量微孔的塌陷收缩。如cn109351194a提出一种超滤膜保存剂，主要是通过将膜长期保存在含有甘油、杀菌剂等组分的保护液中。但保护液在长期使用下，杀菌剂极易失效，微生物繁衍导致膜发生生物污染，堵塞膜孔，同时超滤膜的终端使用，大多通过加工成超滤组件如超滤膜包、超滤滤芯等过滤器，过滤器往往需要将膜和塑料配件焊接在一起，湿膜明显不利于膜组件加工，加工过程中，湿膜中的水分会影响胶粘剂的固化、密封。此外，在低温环境下，保护液冰冻会导致组件和膜的损伤，且高昂的运输成本让湿态保存法也无法接受。因此微生物滋生风险、不利于组件加工、低温环境冰冻、运输成本高昂等诸多弊端使得湿膜
3、而干态保存方法是将超滤膜通过后处理工艺处理后加以干燥后达到长期贮存的目的，避免了湿态保存的弊端，但是目前的干态保护方法大部分都是在牺牲部分超滤性能得到，尤其是膜的亲水性能，且保存效果随着时间的推移，性能牺牲的越多。
4、cn108607366a提出一种超滤膜干态保存方法，然而该专利分别采用碱洗和酸洗的步骤处理超滤膜，后处理工艺复杂，环境友好性差，不利于工业放大。cn113648841a提出一种中空纤维膜保存方法，通过将膜浸泡在表面活性剂和防腐剂的后处理液后再烘干保存，然而仅仅依靠单一表面活性剂的吸附显然在实现超滤膜的长期贮存的目的上有较大的风险。cn102698605a提出一种超滤组件干态保护方法，主要是通过将膜先用杀菌溶液冲洗后再将膜浸泡在防腐保湿溶液中倒出后密封保存，然而浸润后并无干燥直接保存，虽然该种方案能保证膜的润湿性但是未干燥的膜极易发生微生物污染，并不可取。cn103357275a公开了一种超滤膜后处理改性方法，然而该专利通过同时添加亲水聚合物和表面活性剂改性且后续仅仅通过单一的干燥膜，但是对超滤膜尤其是小截留分子量的超滤，高温长时间的干燥很容易使保湿剂和亲水添加剂时失去应有的效果导致不能达到保孔效果。
5、此外，由于超滤膜本身的材质和微孔结构，水流通过时很难润湿膜表面，导致达不到筛分过滤效果，因此超滤膜使用前不仅要保证膜孔不收缩塌陷，还需保证膜亲水性较好，能快速浸润。膜的亲水性能是影响超滤膜使用价值的另一重要因素。干态保存的膜亲水性能较差，可能出现局部位置难以浸润透或浸润时间较长等弊端，因此需对膜做干态保存还需考虑到膜亲水性。目前的亲水改性方法往往是膜表面的亲水性，但是水在膜面上很难铺展渗透下去，膜的亲水透水性能较差，而超滤膜一般要求能快速润湿后使用，才不影响其渗透性能。长期干态保存的膜易出现润湿透水性能差，从而导致使用初期时流量偏低。
6、综上，亟待一种不仅要兼顾膜的膜孔保护，同时要兼顾高亲水透水性能的超滤膜及其后处理方法。
技术实现思路
1、本申请的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了兼具亲水改性和干态保存的超滤膜及其后处理方法。
2、为了实现上述申请目的，本申请采用了以下技术方案：兼具亲水改性和干态保存的超滤膜后处理方法包括以下步骤：
3、s00、将表面活性剂、防腐剂、保湿剂与去离子水按一定比例配制后处理液；
4、其中，后处理液中表面活性剂的质量百分比含量为0.025～2％，防腐剂质量百分比为0.1～1％，保湿剂的质量百分比为10～40％，去离子水的质量百分比为20～90％；表面活性剂为阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的复配体系；
5、s10、将成型后的超滤膜浸入后处理液中直至浸泡完成；
6、s20、将浸泡后的超滤膜在设定温度下热风定型直至初次定型完成，以使得超滤膜初步干燥；
7、s30、将初步干燥后的超滤膜在常温下风干至完全干燥；
8、s40、将完全干燥后的超滤膜灭菌后密封保存。
9、上述的复配体系指的是阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的各至少一种。
10、进一步地，阴离子表面活性剂包括十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇醚硫酸钠、阴离子聚丙烯酰胺的一种或多种组合，非离子表面活性剂包括脂肪酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯、聚氧乙烯脂肪酸酯、羟丙基纤维素的一种或多种组合。
11、进一步地，s00步骤中，防腐剂为亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、山梨酸钾、丙酸钠、对羟基苯甲酸丁酯、叠氮化钠的一种或多种组合。
12、进一步地，s00步骤中，保湿剂为甘油。
13、进一步地，s10步骤中，浸泡时间为0～120min。
14、进一步地，s20步骤中，设定温度为35～50℃，且热风定型的时间为5～30min。
15、进一步地，超滤膜为中空纤维超滤膜或平板超滤膜。
16、进一步地，超滤膜包括聚醚砜超滤膜、聚偏氟乙烯超滤膜、再生纤维素超滤膜。
17、一种超滤膜，通过上述的兼具亲水改性和干态保存的超滤膜后处理方法处理得到。
18、与现有技术相比，本申请具有以下有益效果：
19、1.本申请采用阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂复配体系作为亲水改性技术方案。此种复配体系相较于单一表面活性剂具有更优良的润湿性和吸附性，同时非离子-阴离子表面活性剂复配体系表面活性高于单一组分，可以有效地降低膜面表面张力。表面活性剂通过提高液体的表面张力以及吸附于固体表面提高其表面能，来提高液体在固体表面的润湿性。非离子表面活性剂溶于水时不发生解离，其分子中的亲油基团与离子型表面活性剂的亲油基团大致相同，由于非离子表面活性剂在溶液中不是以离子状态存在，所以它的稳定性高，不易受强电解质存在的影响，也不易受酸、碱的影响，与其他类型表面活性剂能混合使用，相容性好，在各种溶剂中均有良好的溶解性。非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂复配具有很高的表面活性，极大地降低膜孔的表面张力，加速水的浸润，因而极大地改善膜的亲水性能。本专利技术采用的工艺，成本低廉、易于工业放大。因此尤其是相比于cn103357275a，在缺少亲水性聚合物的前提下，仍然可以起到差不多甚至更好的效果。
20本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.兼具亲水改性和干态保存的超滤膜后处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的兼具亲水改性和干态保存的超滤膜后处理方法，其特征在于，S00步骤中，所述阴离子表面活性剂包括十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇醚硫酸钠、阴离子聚丙烯酰胺的一种或多种组合，所述非离子表面活性剂包括脂肪酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯、聚氧乙烯脂肪酸酯、羟丙基纤维素的一种或多种组合。
3.根据权利要求1所述的兼具亲水改性和干态保存的超滤膜后处理方法，其特征在于，S00步骤中，所述防腐剂为亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、山梨酸钾、丙酸钠、对羟基苯甲酸丁酯、叠氮化钠的一种或多种组合。
4.根据权利要求1所述的兼具亲水改性和干态保存的超滤膜后处理方法，其特征在于，S00步骤中，所述保湿剂为甘油。
5.根据权利要求1所述的兼具亲水改性和干态保存的超滤膜后处理方法，其特征在于，S10步骤中，浸泡时间为0～120min。
6.根据权利要求1所述的兼具亲水改性和干态保存的超滤膜后处理方法，其特征在于，S20步骤中，所述设定温度为35～50℃，且热风定
7.根据权利要求1-6任意一项所述的兼具亲水改性和干态保存的超滤膜后处理方法，其特征在于，所述超滤膜为中空纤维超滤膜或平板超滤膜。
8.根据权利要求7所述的兼具亲水改性和干态保存的超滤膜后处理方法，其特征在于，所述超滤膜包括聚醚砜超滤膜、聚偏氟乙烯超滤膜、再生纤维素超滤膜。
9.一种超滤膜，其特征在于，通过权利要求1-8任意一项所述的兼具亲水改性和干态保存的超滤膜后处理方法处理得到。
...【技术特征摘要】
1.兼具亲水改性和干态保存的超滤膜后处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的兼具亲水改性和干态保存的超滤膜后处理方法，其特征在于，s00步骤中，所述阴离子表面活性剂包括十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇醚硫酸钠、阴离子聚丙烯酰胺的一种或多种组合，所述非离子表面活性剂包括脂肪酸单甘油酯、单硬脂酸甘油酯、聚氧乙烯脂肪酸酯、羟丙基纤维素的一种或多种组合。
3.根据权利要求1所述的兼具亲水改性和干态保存的超滤膜后处理方法，其特征在于，s00步骤中，所述防腐剂为亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、山梨酸钾、丙酸钠、对羟基苯甲酸丁酯、叠氮化钠的一种或多种组合。
4.根据权利要求1所述的兼具亲水改性和干态保存的超滤膜后处理方法，其特征在于，s00步骤中，所述保湿剂为甘油。
【专利技术属性】
技术研发人员：余慧慧，张龙辉，倪小璐，沈志林，
申请(专利权)人：浙江泰林生命科学有限公司，
类型：发明
国别省市：
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