[发明专利]一种全氟聚合物中空纤维复合膜的制备方法

权利要求书

1.一种全氟聚合物中空纤维复合膜的制备方法，其特征在于包括以下工艺步骤：

A.制备纺丝液：将纺丝载体配制成质量分数为5～15％的纺丝载体溶液，再将纺丝载体溶液与质量分数为50～70％的全氟聚合物浓缩分散乳液混合均匀得到混合液，并加入无机添加剂制得纺丝液；所述纺丝载体溶液与全氟聚合物浓缩分散乳液的溶质质量比为1:2～1:10；

全氟聚合物浓缩分散乳液粘度为6×10^-3～25×10^-3Pa·s；

所述纺丝载体为低分解温度聚合物；

所述无机添加剂为水溶性的硼酸、硼酸盐、氯化盐或硝酸盐中的至少一种，用量为混合液质量的0～1％；

B.制备初生中空纤维膜：将步骤A中得到的纺丝液注入静电纺丝装置中，在接收装置上嵌套经过预处理的中空编织管作为支撑体，经静电纺丝和真空干燥后制得初生中空纤维复合膜；纺丝电压为15～25kV，接收距离为5～15cm，接收装置转速为100～800rpm，进料速度为1～10μl/min；

所述中空编织管是由在温度高于300℃下能够保持原有形态的耐高温纤维制成的；

C.制备全氟聚合物中空纤维复合膜：将步骤B得到的初生中空纤维复合膜高温烧结后，制得全氟聚合物中空纤维复合膜；烧结温度为280～390℃，升温速率为0.5～10℃/min，保温时间为1～60min。

2.根据权利要求1所述的全氟聚合物中空纤维复合膜的制备方法，其特征在于所述纺丝载体为粘胶或聚乙烯醇。

3.根据权利要求2所述的全氟聚合物中空纤维复合膜的制备方法，其特征在于所述纺丝载体为聚乙烯醇，聚合度为1700～2400，醇解度为88～99％。

4.根据权利要求1所述的全氟聚合物中空纤维复合膜的制备方法，其特征在于所述纺丝载体溶液为聚乙烯醇水溶液。

5.根据权利要求1所述的全氟聚合物中空纤维复合膜的制备方法，其特征在于全氟聚合物浓缩分散乳液中溶质的平均粒径为0.1～0.2μm，乳液pH为9。

6.根据权利要求1所述的全氟聚合物中空纤维复合膜的制备方法，其特征在于所述氯化盐为氯化钠或氯化锂。

7.根据权利要求1所述的全氟聚合物中空纤维复合膜的制备方法，其特征在于所述接收装置为导电金属丝或者导电毛细金属管，直径为1.0～2.5mm。

8.根据权利要求1所述的全氟聚合物中空纤维复合膜的制备方法，其特征在于所述中空编织管的预处理是指室温下中空编织管在质量分数为50～70％的全氟聚合物浓缩分散乳液中浸渍1～5s。

9.根据权利要求1所述的全氟聚合物中空纤维复合膜的制备方法，其特征在于所述耐高温纤维为玻璃纤维、玄武岩纤维或碳纤维。

10.根据权利要求1所述的全氟聚合物中空纤维复合膜的制备方法，其特征在于所述全氟聚合物浓缩分散乳液为聚四氟乙烯浓缩分散乳液、聚全氟乙丙烯浓缩分散乳液或四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物浓缩分散乳液中的至少一种。