[发明专利]一种复合膜及其制备方法及其制备设备

说明书

本发明公开了一种复合膜，本发明属于膜科学技术领域，按照重量份数计，所述复合膜的制备原料包括：10‑85份有机高分子材料、10‑85份无机材料和1‑5份添加剂；所述有机高分子材料为可拉伸成丝或膜的高分子化合物，所述无机材料为直径小于200目的稳定无机化合物粉末；采用有机高分子材料和无机材料，在添加剂的作用下，有机高分子材料主要起粘结的纽带作用，无机材料粒子主要起连接的节点作用；制备的复合膜，从电镜拍摄结果可知，上述配方具有良好的成膜性能和优异的分离性能。

技术领域

本发明属于膜科学技术领域，尤其涉及一种复合膜及其制备方法及其制备设备。

背景技术

随着膜科学技术的发展，膜产品的应用越来越广泛，从简单的饮用水净化到复杂的工业污水处理等等，尤其是石化废水和含有重金属废水的处理，对膜的性能要求也越来越高，例如耐污染、耐腐蚀、高强度、长寿命、低成本等。为满足上述应用和技术要求，人们进行了许多尝试和探索，例如采用聚偏氟乙烯和聚四氟乙烯等材料来制备分离膜，虽然稳定性和强度方面有所改善，但含氟高分子材料不仅十分昂贵而且亲水性和耐污染性均较差，且成本高，限制了其在生活和工业领域的广泛应用。

发明内容

本发明要解决的首要技术问题是提供一种具有原料来源广、制备成本低的复合膜；

本发明要解决的另一技术问题是提供一种复合膜的制备方法；

本发明要解决的又一技术问题是提供一种复合膜的制备设备。

为了解决上述问题，本发明采取的技术方案如下：

本发明提供一种复合膜，按照重量份数计，所述复合膜的制备原料，包括10-85份有机高分子材料、10-85份无机材料和1-5份添加剂；所述有机高分子材料为可拉伸成丝或膜的高分子化合物，所述无机材料为直径小于200目的稳定无机化合物粉末。

优选的，所述有机高分子材料的份数为30-60份，所述无机材料的份数为30-60份。

优选的，所述有机高分子材料的份数为40-50份，所述无机材料的份数为40-50份。

进一步地，所述有机高分子材料选自聚烯烃类线性高分子、芳香族聚合物、酯类聚合物、酯类化合物、导电高聚物、有机硅高分子、多官能团聚合物、多元烯烃、尼龙、涤纶、杂环高分子、天然高分子、无机高分子聚磷氰和碳纤维中的一种或多种，所述无机材料选自金属氧化物粉末、包含有二氧化硅的矿物质粉末、过渡金属氧化物粉末、活性碳粉末、分子筛粉末、碳酸钙、玄武岩纤维、矿渣粉、煤粉、煤矸石粉、滑石粉、石墨粉末中的一种或多种。

进一步地，所述聚烯烃类线性高分子包括聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯醇、聚丙烯晴、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯；所述芳香族聚合物包括聚砜、聚醚砜和聚醚酮；所述酯类聚合物包括醋酸纤维素、环氧树脂、聚马来酸酐、聚丙烯酸树脂、聚氨酯、聚碳酸酯、聚二季戊四醇六丙烯酸酯、聚乙二醇200二丙烯酸酯、聚乙二醇400二丙烯酸酯、聚乙二醇600二丙烯酸酯；所述酯类化合物包括甘油丙氧基三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯；所述杂环高分子包括1，3，5-三烯丙基-均三嗪-2，4，6-三酮。

进一步地，所述金属氧化物粉末包括氧化钛、氧化锆、氧化铝、氧化铁、氧化锌和氧化铜粉末；所述包含有二氧化硅的矿物质粉末包括二氧化硅、硅藻土、硅铝分子筛、高岭土、玄武岩、陶瓷粉和玻璃纤维粉末。

进一步地，所述添加剂选自有机硅、有机锡化合物、有机过氧化物、有机偶氮化物、多元醇、多元胺、十二烷基苯环酸钠、三丁基磷酸酯、山梨醇、石墨粉、石墨烯、膨胀石墨、活性炭、碳纤维和己二酸二辛脂中的一种或多种；所述有机化合物包括硫醇甲基锡，所述有机过氧化物包括过氧化苯甲酰。

进一步地，所述复合膜的为中空纤维复合膜、管状复合膜和平板复合膜中的一种，中空纤维复合膜的直径范围为0.10-5mm，所述中空管状复合膜膜的直径范围为6-200mm。