[发明专利]超高分子量聚乙烯/无机粒子杂化中空纤维膜制备方法

摘要

本发明公开一种超高分子量聚乙烯/无机粒子杂化中空纤维膜制备方法，该制备方法采用以下工艺：1.配置纺丝原液，包括3～35wt％超高分子量固体聚乙烯、0.1～1wt％抗氧剂、与超高分子量固体聚乙烯质量比为1∶10～1∶1的无机粒子以及64～96.9wt％的稀释剂；2.制备混合均匀的纺丝原液；3.将所得纺丝原液喂入双螺杆挤出机中进行凝胶纺丝工艺，以氮气、压缩空气或第一稀释剂为芯液，经管状喷丝头注塑成型，浸入水或空气中冷却，得中空纤维凝胶体；然后对中空纤维凝胶体进行三道萃取：4.将得到的中空纤维初生膜在常温下进行2～5倍后拉伸，然后在100℃沸水中热定型1h，即得到所述的杂化中空纤维膜。

主权项

一种超高分子量聚乙烯/无机粒子杂化中空纤维膜制备方法，该制备方法采用以下工艺：(1).纺丝原液组成包括：3～35wt％的超高分子量固体聚乙烯、0.1～1wt％的抗氧剂、与超高分子量固体聚乙烯质量比为1∶10～1∶1的无机粒子以及64～96.9wt％的稀释剂；所述抗氧剂为β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八酯，所述稀释剂为第一类型稀释剂与第二类型稀释剂按1∶20～1∶2比例的混合型稀释剂，第一类型稀释剂为白油、石蜡和石蜡油中的至少一种，第二类型稀释剂为重均分子量为2000～20000的高分子水溶性物质，包括聚氧乙烯和聚乙二醇中的至少一种；所述无机粒子为二氧化硅、氯化钠、碳酸钙或二氧化钛，平均粒径为1-9μm；(2).先将所述第一类型稀释剂与超高分子量固体聚乙烯充分搅拌均匀，然后在连续搅拌下加入第二类型稀释剂，再把其他原液组成物一并置于压力釜中，常温搅拌3～6h，获得混合均匀的纺丝原液；(3).将所得纺丝原液喂入双螺杆挤出机中进行凝胶纺丝工艺，以氮气、压缩空气或第一稀释剂为芯液，经管状喷丝头注塑成型，浸入水或空气中冷却，得中空纤维凝胶体；然后对中空纤维凝胶体进行三道萃取：先将中空纤维凝胶体置于一次萃取剂复杂烃类混合物或卤代烯烃中24～48h，进行一道萃取，除去第一类型稀释剂；再将膜至于室温空气中12～24h，待一次萃取剂挥发后，浸入二次萃取剂醇中12～24h，进行二道萃取，除去残余的一次萃取剂；最后于张力条件下进入100℃超滤水中12～24h，完成第三次萃取，除去二次萃取剂醇及第二类型稀释剂，即得中空纤维初生膜；所述的复杂烃类混合物为溶剂型汽油，所述的卤代烯烃为一氯乙烯或二氯乙烯；所述的醇为甲醇或乙醇；(4).将得到的中空纤维初生膜在室温空气中进行2～5倍后拉伸，拉伸速度为0.1～0.3m/min，然后在100℃超滤水中热定型1h，即得到所述的超高分子量聚乙烯/无机粒子杂化中空纤维膜。