[发明专利]一种聚乙烯醇共混中空纤维超滤膜的动态交联制备方法

摘要

本发明提供了一种聚乙烯醇共混中空纤维超滤膜的动态交联制备方法。该方法首先将芯液和含有PVA的共混铸膜液从中空纤维纺丝设备的环形喷丝头共挤出，经过1～10cm的干程后得到初生态膜丝；接着在30℃～60℃下，将初生态膜丝于第一凝胶浴中经动态化学固定PVA并分相处理，得到初成中空纤维超滤膜；然后于20℃～30℃下将初成中空纤维超滤膜于第二凝胶浴中进一步分相固化处理得产品。该方法使初生态膜丝与芯液在共同进入一定温度的凝胶浴进行溶剂与非溶剂交换的动态相分离过程中，发生化学交联反应，在膜丝中形成与膜主材高分子链间相互缠绕的网状结构，从而将可溶于水的PVA固定于超滤膜中。

主权项

一种聚乙烯醇共混中空纤维超滤膜的动态交联制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：（1）将芯液和铸膜液从中空纤维纺丝设备的环形喷丝头共挤出，经过1～10cm的干程后得到初生态膜丝；所述芯液的组成原料及各原料的质量百分比为：化学交联剂0.1%～3%、有机溶剂0～30%、盐酸水溶液67%～99.9%、且三种原料的质量百分比之和为100%，所述化学交联剂为戊二醛、乙二醛或庚二醛，所述盐酸水溶液的盐酸浓度为0.1～1.0mol/L；所述铸膜液的组成原料及各原料的质量百分比之和为：高分子膜主材12%～20%、亲水性聚合物1%～8%、无机添加剂0～5%、致孔剂3%～8%和有机溶剂68%～78%、且五种原料的质量百分比之和为100%，所述高分子膜主材为聚砜、聚醚砜、聚偏二氟乙烯或聚丙烯腈，所述亲水性聚合物为聚乙烯醇，所述无机添加剂为高氯酸锂、硝酸锂、氯化锂或氯化铵，所述致孔剂为聚乙二醇；所述有机溶剂为N,N二甲基乙酰胺、N,N‑二甲基甲酰胺、N‑甲基‑2‑吡咯烷酮和二甲基亚砜中的一种或两种以上的混合液；（2）30℃～60℃下，将初生态膜丝在第一凝胶浴中分相处理得到初成中空纤维超滤膜；所述第一凝胶浴的组成原料及各原料的体积百分比为：水：40%～100%、有机溶剂：0～60%、且两种原料的体积百分比之和为100%；所述有机溶剂为N,N二甲基乙酰胺、N,N‑二甲基甲酰胺、N‑甲基‑2‑吡咯 烷酮和二甲基亚砜中的一种或两种以上的混合液；（3）20℃～30℃下，将初成中空纤维超滤膜在第二凝胶浴中进一步分相固化处理；所述第二凝胶浴为水；经上述步骤（1）、（2）、（3）后得聚乙烯醇共混中空纤维超滤膜。