本发明专利技术提供了一种增强型中空纤维超滤膜的制备方法，该方法将纤维长丝放入纤维长丝固定板（2）的刻槽后加盖板（1）固定后，由长丝通道引入铸膜液通道（7）中与铸膜液复合，经纺丝液出口（11）共挤出，定型后得到中空纤维超滤膜。与现有技术相比，首先，本发明专利技术通过将纤维长丝与铸膜液预先复合，可使铸膜液在纤维长丝的内外均有分布，使铸膜液与纤维长丝不易脱落；其次，铸膜液与纤维长丝复合较好，纤维长丝贯穿中空纤维超滤膜，使超滤膜的拉伸受力点主要集中在纤维长丝，进而提高了中空纤维超滤膜的拉伸强度；再次，本发明专利技术采用特制的喷丝头，将纤维长丝通过纤维长丝固定板的刻槽及盖板进行固定定位，操作简单方便，便于工业化生产。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于膜分离
，尤其涉及一种增强型中空纤维超滤膜的制备方法以及一种喷丝头。
技术介绍
膜分离技术是在20世纪出现，近几十年迅速发展的一种分离新技术。膜分离具有分离、浓缩、纯化和精制的功能，又具有分离效率高、能耗低、无相变、操作简单、无二次污染、分离物易于回收、自动化程度高等优点。其中，较为典型的是超滤技术，尤其是中空纤维超滤膜。中空纤维膜是一种纤维状、具有自支撑作用的膜。中空纤维膜具有填充密度高、占地面积小、通量大、能耗低等优点，广泛用于水处理、制药、酿造、餐饮、食品、化工等领域的分离过程。现有技术公开了多种应用于可制作中空纤维膜的高分子材料，包括聚氯乙烯(PVC)、聚砜(PS)、聚醚砜(PES)、聚丙烯腈(PAN)、聚偏氟乙烯(PVDF)等。中空纤维膜是自支撑结构，对膜丝的强度要求较高，但采用上述材料制备得到的中空纤维膜的力学强度较低，在应用过程中容易发生断丝的情况，造成中空纤维膜寿命短、日常维护次数多、水处理成本闻等问题。目前，中空纤维超滤膜的增强方式主要包括编织管增强和热致相分离法。但是，编织管增强技术成本较高，生产效率低；而热致相分离法制膜过程中需添加稀释剂，并且是高分运行，成本高的同时也易在膜本体中残留塑化剂。因此，需要研发新的增强型中空纤维超滤膜。公开号为CN1683059A的中国专利公开了一种增强型中空纤维超滤膜及其制备方法，该方法通过将聚偏二氟乙烯树脂溶解于有机溶剂，并与添加剂混合配成铸膜液，将铸膜液涂敷在中空支撑材料上，通过凝固浴时由于添加剂的作用，使铸膜材料在溶剂中产生延迟相分离，大量胶束体向铸膜液与凝固浴的接触面扩散，因此产生一层致密的控制层，凝固后即可获得具有表面控制层的中空超滤膜。该中空纤维超滤膜的拉伸强度得到较大提高，但铸膜液主要分布在外层，而内层分布较少，导致铸膜液和支撑材料之间粘结力不足，易在反冲洗过程中脱落；且该中空纤维超滤膜不适用于内压。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种增强型中空纤维超滤膜的制备方法以及一种喷丝头，该方法得到的增强型中空纤维超滤膜复合较好且拉伸强度较高。本专利技术提供了一种喷丝头，包括纤维长丝固定板(2)，所述纤维长丝固定板(2)上设有长丝通道和用于盛放纤维长丝的刻槽，所述长丝通道与所述刻槽相通；安装于所述纤维长丝固定板(2)上的盖板(1)，所述盖板(I)上开设有铸膜液进料孔(12)；位于所述纤维长丝固定板下方的底座(3)，所述底座(3)上设有铸膜液通道(7)、芯液进料孔(13)、芯液通道(8)与纺丝液出口(11);所述铸膜液通道(7)通过所述长丝通道与所述铸膜液进料孔(12)连通，所述铸膜液通道(7)的底部为锥形结构；所述芯液通道(8)与芯液进料孔(13)连通；所述铸膜液通道(7)的底部和芯液通道(8)与所述纺丝液出口(11)连通。本专利技术还提供了一种增强型中空纤维超滤膜的制备方法，包括以下步骤A)提供一种喷丝头，包括纤维长丝固定板(2)，所述纤维长丝固定板(2)上设有长丝通道和用于盛放纤维长丝的刻槽，所述铸膜液防倒流结构(14)上开设有长丝通道，所述长丝通道与所述刻槽相通；安装于所述纤维长丝固定板(2)上的盖板(1)，所述盖板(I)上开设有铸膜液进料孔(12)；位于所述纤维长丝固定板下方的底座(3)，所述底座(3)上设有铸膜液通道(7)、芯液进料孔(13)、芯液通道(8)与纺丝液出口(11);所述铸膜液通道(7)通过所述长丝通道与所述铸膜液进料孔(12)连通，所述铸膜液通道(7)的底部为锥形结构；所述芯液通道(8)与芯液进料孔(13)连通；所述铸膜液通道(7)的底部和芯液通道(8)与所述纺丝液出口(11)连通；B)将纤维长丝放入所述纤维长丝固定板(2)的刻槽后加所述盖板(I)固定后，由所述长丝通道引入所述铸膜液通道(7)中与铸膜液复合，经所述纺丝液出口(11)共挤出，定型后得到中空纤维超滤膜；所述铸膜液包含聚氯乙烯 9 16wt%;亲水剂 4 11 wt%;致孔剂 3-12 wt%;溶剂62 83 wt%。优选的，所述纤维长丝选自涤纶、尼龙、棉纤维和锦纶中的一种。优选的，所述纤维长丝的数量为f 10根。优选的，所述亲水剂选自氯乙烯与羧基化合物的二元共聚物、氯乙烯与羧基化合物的三元共聚物和氯乙烯与羟基化合物的三元共聚物中的一种或多种。优选的，所述亲水剂为氯乙烯-醋酸乙烯二元共聚物和/或氯乙烯-醋酸乙烯-马来酸酐三元共聚物。优选的，所述致孔剂选自聚乙烯吡咯烷酮和/或聚乙二醇。优选的，所述溶剂选自二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯和四甲基脲中的一种或两种。优选的，所述纤维长丝经浸泡液预处理后放入纤维长丝固定板(6)的刻槽。优选的,所述浸泡液为溶剂或酸碱溶液,所述酸碱溶液为pH值为3 12的酸碱溶液。本专利技术提供了一种增强型中空纤维超滤膜的制备方法，该方法将纤维长丝放入纤维长丝固定板(2 )的刻槽后加盖板(I)固定后，由长丝通道弓I入铸膜液通道(7 )中与铸膜液复合，经纺丝液出口(11)共挤出，定型后得到中空纤维超滤膜；所述铸膜液包含9 16Wt%的聚氯乙烯，4 llwt%亲水剂，3^12wt%的致孔剂与62 83wt%溶剂。与现有技术将铸膜液涂覆在中空支撑材料制备得到中空纤维超滤膜相比，本专利技术通过将纤维长丝和铸膜液预先复合，将长纤维定位在铸膜液之中进而得到中空纤维超滤膜。首先，本专利技术通过将纤维长丝与铸膜液预先复合，可使铸膜液在纤维长丝的内外均有分布，使铸膜液与纤维长丝不易脱落；其次，铸膜液与纤维长丝复合较好，纤维长丝贯穿中空纤维超滤膜，使超滤膜的拉伸受力点主要集中在纤维长丝，进而提高了中空纤维超滤膜的拉伸强度；再次，本专利技术采用特制的喷丝头，将纤维长丝通过纤维长丝固定板的刻槽及盖板进行固定定位，操作简单方便，便于工业化生产。实验结果表明，本专利技术制备得到的增强型中空纤维超滤膜膜丝拉伸断裂强度为20 30N，断裂伸长率为10% 14%。附图说明图1为本专利技术喷丝头的结构示意图；图2为本专利技术纤维长丝固定板的俯视图。具体实施例方式请参阅图1,图1中I为盖板，2为纤维长丝固定板,3为底座,4为喷丝头底部,5为喷丝头中段，6为纤维长丝，7为铸膜液通道，8为芯液通道，9为第二通道，10为芯液管，11为纺丝液出口，12为铸膜液进料孔，13为芯液进料孔，14为连接部件。本专利技术提供了一种喷丝头，包括纤维长丝固定板(2)，所述纤维长丝固定板(2)上设有长丝通道和用于盛放纤维长丝的刻槽，如图2所示，图2中a为用于盛放纤维长丝的刻槽，b为长丝通道，c为螺钉孔用于与其他部件进行固定。所述长丝通道与所述刻槽相通，其中所述刻槽的数量并不受限制，本专利技术中优选为1飞，更优选为2 4，刻槽可均匀分布在纤维长丝固定板(2)上，也可不均匀分布，并无特殊的限制。安装于所述纤维长丝固定板(2 )上的盖板(I)，所述盖板(I)上开设有铸膜液进料孔(12)；位于所述纤维长丝固定板下方的底座(3)，所述底座(3)上设有铸膜液通道(7)、芯液进料孔(13)、芯液通道(8)与纺丝液出口(11)。所述铸膜液通道(7)通过所述长丝通道与所述铸膜液进料孔(12)连通，长丝通道与刻槽相通，从而使所述铸膜液通道(7)通过所述长丝通道与本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种喷丝头，其特征在于，包括：纤维长丝固定板（2），所述纤维长丝固定板（2）上设有长丝通道和用于盛放纤维长丝的刻槽，所述长丝通道与所述刻槽相通；安装于所述纤维长丝固定板（2）上的盖板（1），所述盖板（1）上开设有铸膜液进料孔（12）；位于所述纤维长丝固定板下方的底座（3），所述底座（3）上设有铸膜液通道（7）、芯液进料孔（13）、芯液通道（8）与纺丝液出口（11）；所述铸膜液通道（7）通过所述长丝通道与所述铸膜液进料孔（12）连通，所述铸膜液通道（7）的底部为锥形结构；所述芯液通道（8）与芯液进料孔（13）连通；所述铸膜液通道（7）的底部和芯液通道（8）与所述纺丝液出口（11）连通。
【技术特征摘要】
1.一种喷丝头，其特征在于，包括 纤维长丝固定板(2)，所述纤维长丝固定板(2)上设有长丝通道和用于盛放纤维长丝的刻槽，所述长丝通道与所述刻槽相通； 安装于所述纤维长丝固定板(2)上的盖板(1)，所述盖板(I)上开设有铸膜液进料孔(12)； 位于所述纤维长丝固定板下方的底座(3)，所述底座(3)上设有铸膜液通道(7)、芯液进料孔(13)、芯液通道(8)与纺丝液出口(11);所述铸膜液通道(7)通过所述长丝通道与所述铸膜液进料孔(12)连通，所述铸膜液通道(7)的底部为锥形结构；所述芯液通道(8)与芯液进料孔(13 )连通；所述铸膜液通道(7 )的底部和芯液通道(8 )与所述纺丝液出口( 11)连通。2.一种增强型中空纤维超滤膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤 A)提供一种喷丝头，包括 纤维长丝固定板(2)，所述纤维长丝固定板(2)上设有长丝通道和用于盛放纤维长丝的刻槽，所述长丝通道与所述刻槽相通； 安装于所述纤维长丝固定板(2)上的盖板(1)，所述盖板(I)上开设有铸膜液进料孔(12)； 位于所述纤维长丝固定板下方的底座(3)，所述底座(3)上设有铸膜液通道(7)、芯液进料孔(13)、芯液通道(8)与纺丝液出口(11);所述铸膜液通道(7)通过所述长丝通道与所述铸膜液进料孔(12)连通，所述铸膜液通道(7)的底部为锥形结构；所述芯液通道(8)与芯液进料孔(13)连通；所述铸膜液通道(7)的底部和芯液通道(8)与所述纺丝液出口(11)连通...
【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳葵会，边文兵，林汉阳，
申请(专利权)人：深圳市诚德来实业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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