[发明专利]石墨烯聚四氟乙烯渗透蒸馏膜的制备方法

摘要

本发明涉及一种石墨烯聚四氟乙烯渗透蒸馏膜的制备方法，本发明将纳米石墨烯溶液或氧化石墨烯水溶液和超高分子聚四氟乙烯分散树脂粉末混合，经过混料、制坯、挤出、压延、脱脂处理后纵向拉伸、横向拉伸后烧结固化、复卷、二次烧结固化、脱模的工艺加工制成，制备的中空管膜，平均孔径0.05~1微米，孔隙率80%以上，脱盐率99%以上。其具有良好的化学稳定性、自润滑性、耐高低温特性温度范围为‑240℃～260℃，不会随着时间而硬化或脆化，克服了纯聚四氟乙烯密封材料的冷流性，pH值0‑14，防污堵，表面润滑好，开孔率高达85%以上。适用于各种腐蚀性强的污水处理、咸碱水蒸馏淡化、液固分离、气水分离、油水分离等。

主权项

石墨烯聚四氟乙烯渗透蒸馏膜的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤：①混料：将酮类溶剂的纳米石墨烯溶液或氧化石墨烯水溶液与聚四氟乙烯分散树脂粉末混合，加入烃类助挤剂，在50~70℃下静置24小时，使助挤剂充分渗透入酮类溶剂的纳米石墨烯溶液或氧化石墨烯水溶液和聚四氟乙烯分散树脂粉末的混合物，形成物料；②制坯：将物料在40~50℃下预压成Φ120mm的圆柱形坯；③挤出：将圆柱形坯放置在推压机上，在55~60℃条件下推压成Φ12~Φ22mm的圆条；④压延：将圆条放置在压延机上，在70℃条件下压延成含油基带；⑤脱脂处理后纵向拉伸：将含油基带在260℃~280℃下脱脂，去除助挤剂，并进行第一次纵向拉伸，拉伸倍数为3~6倍后成为脱脂基带；在280℃~300℃下进行第二次纵向拉伸，拉伸倍数为4~8倍，获得纵向拉伸基础膜；⑥横向拉伸后烧结固化：将纵向拉伸基础膜，在120℃~200℃下横向拉伸，然后在350℃~380℃烧结固化50秒，即制备厚度为20~40微米，孔径在0.05~0.5微米的石墨烯聚四氟乙烯微孔平板基础膜；⑦复卷：将常规孔径为0.5微米的聚四氟乙烯微孔膜进行无空隙多卷反向放卷，并复卷成一卷至所需厚度，或者对膜涂层或浸渍后分切并进行螺纹式绕包至所需厚度，收卷在涂有高温脱模剂的模芯上，收卷后的管膜的聚四氟乙烯微孔膜的厚度为50~500微米；然后在所述的管膜外卷绕石墨烯聚四氟乙烯微孔平板基础膜，卷绕的石墨烯聚四氟乙烯微孔平板基础膜的厚度为50‑200微米，收卷后形成管棒；⑧二次烧结固化：收卷好的管棒放入327℃‑360℃的高温烧结炉里烧结20~180分钟制成石墨烯聚四氟乙烯膨化管棒；⑨脱模：将步骤⑧中制得的石墨烯聚四氟乙烯膨化管棒冷却至室温后脱模得到石墨烯聚四氟乙烯疏水中空管膜，中空管膜直径为4~30毫米，中空管膜平均孔径0.05~1微米。