專利名稱：聚醚砜和磺化聚砜類高聚物共混非對(duì)稱納濾膜制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高分子特種功能分離膜及其制備方法，特別涉及一種采用相轉(zhuǎn)化 法直接制備納濾膜的方法。
背景技術(shù)：
納濾(NF，Nanofiltration)是一種介于反滲透和超濾之間的壓力驅(qū)動(dòng)膜分離過 程，納濾膜的孔徑范圍在幾個(gè)納米左右，操作壓力在0. IMPa 2. OMPa,對(duì)一價(jià)鹽的截留率 較低，而對(duì)二價(jià)鹽的截留率較高，并且對(duì)相對(duì)分子質(zhì)量為200 2000的有機(jī)小分子有較高 的截留率?；谶@些特點(diǎn)，該類型膜越來越受人類的關(guān)注，并廣泛應(yīng)用與電子行業(yè)，染料回 收，廢水處理，制造飲用水，果汁的濃縮，油水分離等方面。目前大部分商品納濾膜屬于復(fù)合納濾膜，也就是在一種材質(zhì)的超濾膜層上通過界 面聚合法或者直接涂敷法涂上一層很薄但是起到分離功能的致密皮層，其致密皮層的材 質(zhì)與超濾層的材質(zhì)完全不同。一般來說，市場上的納濾膜材質(zhì)為聚酰胺，聚酰亞胺，醋酸 纖維素，磺化聚砜等，并采用復(fù)合的方式制備納濾膜?，F(xiàn)有的復(fù)合納濾膜存在的問題是抗 氧化能力弱，對(duì)前處理要求苛刻。然而磺化聚砜類高聚物具有抗氧化能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，但制 備的納濾膜強(qiáng)度較低。目前國外有很多有關(guān)磺化聚砜類高聚物納濾膜的專利，Tang等利 用無紡布與聚砜制備出支撐底膜，然后將磺化聚砜復(fù)合在支撐層上制備出磺化聚砜復(fù)合 納濾膜[US Patent. 5853487]，日本日東電工公司的磺化聚砜類復(fù)合納濾膜NTR-7410和 NTR-7450,純水通量為500 L/ (m2. h)和92L/ (m2. h)，美國海德能公司制備的磺化聚醚砜納 濾膜HYDRACoRe-50截留相對(duì)分子質(zhì)量為1000，蒲通等發(fā)明了磺化聚醚砜納濾膜，膜通量可 達(dá)到150L/m2h，對(duì)硫酸鈉截留率達(dá)到95%[中華人民共和國專利1288776A]。但是關(guān)于聚醚 砜和磺化聚砜類高聚物共混非對(duì)稱納濾膜的制備還沒有相關(guān)報(bào)道?；谝陨峡紤]我們采用聚醚砜與磺化聚砜類高聚物共混膜材料，通過濕法相分離 法一步制備具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的納濾膜。制備了水通量較大、孔徑精準(zhǔn)、無缺陷、強(qiáng)度好，韌性 強(qiáng)，耐壓密性較強(qiáng)，耐氯，耐高溫的納濾膜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有復(fù)合納濾膜存在抗氧化能力弱，對(duì)前處理要求苛刻的問 題，提供一種聚醚砜和磺化聚砜類高聚物共混非對(duì)稱納濾膜的制作方法，所述納濾膜通過 相轉(zhuǎn)化制備的非對(duì)稱納濾膜，在0. 1 0. SMPa操作壓力下對(duì)氯化鈉和硫酸鈉的截留率達(dá) 20% 95%，對(duì)相對(duì)分子質(zhì)量600 2000的聚乙二醇截留率在40% 99. 9%，膜純水通量達(dá) 到10 250L/(m2hbar)的一系列納濾膜。本發(fā)明的構(gòu)思
聚醚砜是一種非結(jié)晶性的熱縮型工程塑料，其分子鏈由醚、砜交替連接于對(duì)苯撐之間 的芳族結(jié)構(gòu)，從而具有良好的機(jī)械性能及耐熱性、抗氧化性、耐酸堿、耐溶劑、耐輻射性能， 但其親水性差，難以制備水通量較大的納濾膜?；腔垌款惛呔畚镉H水性好，抗污染，抗氧
3化，韌性好，但其剛性不足。采用此兩種材料進(jìn)行共混可以制備出剛性韌性兼有，親水性良 好，抗污染，抗氧化，物化穩(wěn)定性及選擇透過性等方面具有更高的性能的納濾膜，并易于工 業(yè)化生產(chǎn)。根據(jù)上述構(gòu)想，本發(fā)明提供的聚醚砜和磺化聚砜類高聚物共混非對(duì)稱納濾膜的制 作方法包括如下步驟
第1、鑄膜液的配制將聚醚砜、磺化聚砜類高聚物、添加劑以及溶劑四種組分混合配 制成鑄膜液(首先將溶劑與添加劑充分混合，攪拌數(shù)十分鐘后，再將經(jīng)過干燥好的聚醚砜和 磺化聚砜類高聚物投入到混合溶液中溶解，形成由聚醚砜、磺化聚砜類高聚物、溶劑以及添 加劑構(gòu)成的鑄膜液，經(jīng)過過濾、靜置脫泡后備用)；
其中聚醚砜的質(zhì)量濃度為0% 35%，磺化聚砜類高聚物質(zhì)量濃度為0% 40%，且兩種 聚合物總濃度為15wt% 45wt%，優(yōu)選的濃度為20wt% 40wt%，聚醚砜和磺化聚砜類高聚 物質(zhì)量比優(yōu)選為5 :Γ3 2 ；添加劑為丙酮、乙醚、四氫呋喃、乙二醇、丁酮、甲醚、聚乙二醇中 的至少一種，添加劑質(zhì)量濃度為1% 25%(添加劑可調(diào)節(jié)納濾膜的孔徑，純水通量以及截留 率)，優(yōu)選的質(zhì)量濃度為5% 20% ；溶劑為二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、 二甲基亞砜中的至少一種；
第2、相轉(zhuǎn)化法成膜，包括平板膜和中空纖維膜；
第2. 1、平板膜的制備在潔凈鑄膜室內(nèi)將上述鑄膜液澆注在光潔平滑的玻璃板上或 是模板上，利用不銹鋼刮刀刮制成膜，在溫度為0 60°C的條件下預(yù)處理1 20min，然后 將玻璃板或模板放入0°C 10°C的凝固浴中，凝固12 24小時(shí)，使其凝固成膜，即得平板 納濾膜；或采用相同的工藝條件利用刮膜機(jī)連續(xù)制膜。第2. 2、中空纖維膜的制備將上述鑄膜液注入中空纖維膜紡絲料液槽中，通過噴 絲頭紡制出中空纖維納濾膜，膜絲直接進(jìn)入0°c 10°c凝膠浴中即得中空纖維納濾膜。以上所說的磺化聚砜類高聚物為磺化聚砜或磺化聚醚砜，磺化度為5% 50%，材 料的形態(tài)分為鈉型與氫型磺化聚砜類高聚物。所說的凝固浴為水浴，或者是含有有機(jī)溶劑或無機(jī)鹽其中一種的水浴，有機(jī)溶劑 為二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜中的至少一種；無機(jī)鹽為氯 化鈉、硫酸鈉中的至少一種。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果
本發(fā)明所用的成膜方法是濕法相分離法，制備的納濾膜屬于非對(duì)稱納濾膜，其特點(diǎn)是 一步制備具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的共混納濾膜。所制備的聚醚砜/磺化聚砜類高聚物納濾膜明顯 具有致密皮層和疏松支撐層的不對(duì)稱結(jié)構(gòu)(圖1)。所制備的納濾膜分離功能層在膜的表面 且無缺陷(圖2)，其他部分是多孔的支撐層，孔之間相互連通。所制備的納濾膜在0. 1 0. 8MPa操作壓力下對(duì)濃度為0. 5g/L 1. 5g/L的氯化鈉 和硫酸鈉的截留率達(dá)到20% 95%，對(duì)相對(duì)分子質(zhì)量600 2000的聚乙二醇截留率在40% 99. 9%范圍內(nèi)，膜純水通量達(dá)到10 250L/(m2h)，具有水通量較大、孔徑精準(zhǔn)、強(qiáng)度高，耐壓 密性強(qiáng)，耐氯，耐高溫，抗污染等特點(diǎn)?？蓱?yīng)用于水處理，廢水處理，物料分離等方面。


圖1為本發(fā)明醚砜和磺化聚砜類高聚物共混非對(duì)稱納濾膜一種實(shí)施例(實(shí)施例2)的橫截面掃描電鏡照片圖2為本發(fā)明醚砜和磺化聚砜類高聚物共混非對(duì)稱納濾膜一種實(shí)施例(實(shí)施例2)的膜 功能層膜表面掃描電鏡照片圖。
具體實(shí)施例方式以下給出本發(fā)明的具體實(shí)施例，但本發(fā)明不受實(shí)施例的限制 實(shí)施例1
將55g 二甲基乙酰胺加入到250mL三口燒瓶中，加入15g丙酮充分混合均勻，再加入聚 醚砜18g，磺化度為10%的鈉型磺化聚砜12g，室溫下進(jìn)行攪拌溶解，配成聚醚砜與磺化聚 砜的重量比為3:2，聚合物總濃度為30wt%，添加劑濃度為15wt%的鑄膜液，過濾后密閉靜
置脫泡。將鑄膜室里濕度控制在40%，鑄膜室中溫度控制在25°C，在潔凈的鑄膜室中將脫 泡完全的鑄膜液澆注在光潔的玻璃板上，用刮槽厚度為0. 25mm的不銹鋼刮刀刮制成膜，迅 速放入溫度為4°C的凝固水浴中，待凝固24小時(shí)候取出，用水充分清洗后將其保存于保存 液中，即得本發(fā)明所說的納濾膜。按照常規(guī)的膜性能評(píng)價(jià)方法，在壓力為0. 5MPa，料液溫度為25°C下，該膜的純水 通量為20. 3L/(m2h),對(duì)lg/L的硫酸鈉截留率為89. 5%，對(duì)lg/L的氯化鈉截留率為39. 1%， 對(duì)PEG800 (相對(duì)分子質(zhì)量為800)截留率為99%，對(duì)PEG600 (相對(duì)分子質(zhì)量為600)截留率 為 81. 6% ο實(shí)施例2
鑄膜液的制備條件同實(shí)施例1，采用180g 二甲基乙酰胺，45g丙酮，聚醚砜45g，磺化度 為10%的鈉型磺化聚砜30g，聚醚砜與磺化聚砜的質(zhì)量比為3 :2，聚合物總濃度為25wt%， 添加劑質(zhì)量濃度為15%的鑄膜液配方。將鑄膜室里濕度控制在40%，鑄膜室中溫度控制在25°C，將配制好的鑄膜液倒入 料液槽中，使用常規(guī)的中空纖維制造裝置，紡制中空纖維條件為芯液流速lOml/min，芯液 溫度為25°C，凝固浴溫度為7°C。紡制中空纖維納濾膜浸入凝固浴中凝膠24小時(shí)取出，用 水充分清洗后將其保存于保存液中，即得本發(fā)明所說的納濾膜。按照常規(guī)的膜性能評(píng)價(jià)方法，利用中空纖維膜評(píng)價(jià)裝置評(píng)價(jià)。在壓力為0. 5MPa,料 液溫度為25°C下，該膜的純水通量為54. O L/(m2h),對(duì)lg/L的硫酸鈉截留率為78. 0%，對(duì) lg/L的氯化鈉截留率為34. 8%，對(duì)PEG800(相對(duì)分子質(zhì)量為800)截留率為98. 8%，對(duì)PEG600 (相對(duì)分子質(zhì)量為600)截留率為80. 6%。實(shí)施例3
鑄膜液的制備條件同實(shí)施例1，采用55g 二甲基乙酰胺，15g丙酮，聚醚砜18g，磺化度 為10%的氫型磺化聚砜12g，聚醚砜與磺化聚砜的質(zhì)量比為3:2，聚合物總濃度為30wt%， 添加劑質(zhì)量濃度為15%的鑄膜液配方。膜的制備條件同實(shí)施例1。按照常規(guī)的膜性能評(píng)價(jià)方法，在壓力為0. 5MPa，料液溫度為25°C下，該膜的純水 通量為50. 5 L/ (m2h)，對(duì)lg/L的硫酸鈉截留率為76. 5%，對(duì)lg/L的氯化鈉截留率為28. 5%， 對(duì)PEG800 (相對(duì)分子質(zhì)量為800)截留率為95. 6%，對(duì)PEG600 (相對(duì)分子質(zhì)量為600)截留率為72. 6%ο實(shí)施例4
鑄膜液的制備條件同實(shí)施例1，采用60g 二甲基乙酰胺，15g丙酮，聚醚砜21g，磺化度 為50%的鈉型磺化聚砜4g，聚醚砜與磺化聚砜的質(zhì)量比為5:1，聚合物總濃度為25wt%，添 加劑質(zhì)量濃度為15%的鑄膜液配方。膜的制備條件同實(shí)施例1。按照常規(guī)的膜性能評(píng)價(jià)方法，在壓力為0. 5MPa，料液溫度為25°C下，該膜的純水 通量為17. 9 L/ (m2h)，對(duì)lg/L的硫酸鈉截留率為54. 5%，對(duì)lg/L的氯化鈉截留率為25. 3%， 對(duì)PEG2000 (相對(duì)分子質(zhì)量為2000)截留率為92. 3%，對(duì)PEG1000 (相對(duì)分子質(zhì)量為1000) 截留率為85. 6%。實(shí)施例5
鑄膜液的制備條件同實(shí)施例1，采用60g 二甲基乙酰胺，15g四氫呋喃，聚醚砜15g， 磺化度為10%的鈉型磺化聚砜10g，聚醚砜與磺化聚砜的質(zhì)量比為3:2，聚合物總濃度為 25wt%,添加劑質(zhì)量濃度為15%的鑄膜液配方。膜的制備條件同實(shí)施例1。按照常規(guī)的膜性能評(píng)價(jià)方法，在壓力為0. IMPa，料液溫度為25°C下，該膜的純水 通量為95. 2 L/(m2h)，對(duì)PEG2000 (相對(duì)分子質(zhì)量為2000)截留率為93. 1%，對(duì)PEG1000 (相 對(duì)分子質(zhì)量為1000)截留率為74. 2%。實(shí)施例6
鑄膜液的制備條件同實(shí)施例1，采用41. 4g 二甲基乙酰胺，5g丙酮，聚醚砜15g，磺化 度為10%的鈉型磺化聚砜10g，聚醚砜與磺化聚砜的質(zhì)量比為3:2，聚合物總濃度為35wt%， 添加劑質(zhì)量濃度為7%的鑄膜液配方。膜的制備條件同實(shí)施例1。按照常規(guī)的膜性能評(píng)價(jià)方法，在壓力為0. 5MPa，料液溫度為25°C下，該膜的純水 通量為10. 3L/(m2h),對(duì)lg/L的硫酸鈉截留率為79. 2%，對(duì)lg/L的氯化鈉截留率為33. 5%， 對(duì)PEG1000 (相對(duì)分子質(zhì)量為1000)截留率在99%以上，對(duì)PEG800 (相對(duì)分子質(zhì)量為800) 截留率為89. 9%。實(shí)施例7
鑄膜液的制備條件同實(shí)施例1，采用60g 二甲基乙酰胺，15g丙酮，聚醚砜20g，磺化度 為30%的鈉型磺化聚砜5g，聚醚砜與磺化聚砜的質(zhì)量比為4:1，聚合物總濃度為25wt%，添 加劑質(zhì)量濃度為15%的鑄膜液配方。膜的制備條件同實(shí)施例1。按照常規(guī)的膜性能評(píng)價(jià)方法，在壓力為0. 5MPa，料液溫度為25°C下，該膜的純水 通量為111. 5L/(m2h)，對(duì)PEG2000 (相對(duì)分子質(zhì)量為2000)截留率為96%，對(duì)PEG1000 (相對(duì) 分子質(zhì)量為1000)截留率為87. 9%。實(shí)施例8
鑄膜液的制備條件同實(shí)施例1，采用55g 二甲基乙酰胺，20g丙酮，聚醚砜15g，磺化度 為10%的鈉型磺化聚砜10g，聚醚砜與磺化聚砜的質(zhì)量比為3:2，聚合物總濃度為25wt%， 添加劑質(zhì)量濃度為20%的鑄膜液配方。
膜的制備條件同實(shí)施例1。按照常規(guī)的膜性能評(píng)價(jià)方法，在壓力為0. 5MPa，料液溫度為25°C下，該膜的純水 通量為78. 4L/(m2h),對(duì)lg/L的硫酸鈉截留率為78. 0%，對(duì)lg/L的氯化鈉截留率為27. 2%， 對(duì)PEG1000 (相對(duì)分子質(zhì)量為1000)截留率為98. 9%，對(duì)PEG800 (相對(duì)分子質(zhì)量為800)截 留率為84. 1%。實(shí)施例9
鑄膜液的制備條件同實(shí)施例1，采用30g 二甲基甲酰胺，30g 二甲基乙酰胺，15g丙酮， 聚醚砜15g，磺化度為10%的鈉型磺化聚砜10g，聚醚砜與磺化聚砜的質(zhì)量比為3 :2，聚合 物總濃度為25wt%，添加劑質(zhì)量濃度為15%的鑄膜液配方。膜的制備條件同實(shí)施例1。按照常規(guī)的膜性能評(píng)價(jià)方法，在壓力為0. 5MPa，料液溫度為25°C下，該膜的純水 通量為86. 3L/(m2h),對(duì)lg/L的硫酸鈉截留率為68. 2%，對(duì)lg/L的氯化鈉截留率為21. 5%， 對(duì)PEG1000 (相對(duì)分子質(zhì)量為1000)截留率在99%以上，對(duì)PEG800 (相對(duì)分子質(zhì)量為800) 截留率為80. 9%。實(shí)施例10
鑄膜液的制備條件同實(shí)施例1，采用60g 二甲基乙酰胺，15g乙醚，聚醚砜15g，磺化度 為10%的鈉型磺化聚砜10g，聚醚砜與磺化聚砜的質(zhì)量比為3 :2，聚合物總濃度為25wt%， 添加劑質(zhì)量濃度為15%的鑄膜液配方。膜的制備條件同實(shí)施例1。按照常規(guī)的膜性能評(píng)價(jià)方法，在壓力為0. 5MPa，料液溫度為25°C下，該膜的純水 通量為143. 5L/ (m2h)，對(duì)lg/L的硫酸鈉截留率為55. 5%，對(duì)lg/L的氯化鈉截留率為25. 0%， 對(duì)PEG1000 (相對(duì)分子質(zhì)量為1000)截留率為96. 7%，對(duì)PEG800 (相對(duì)分子質(zhì)量為800)截 留率為79. 1 %。實(shí)施例11
鑄膜液的制備條件同實(shí)施例1，采用60g 二甲基乙酰胺，15g丙酮，聚醚砜15g，磺化度 為10%的鈉型磺化聚砜10g，聚醚砜與磺化聚砜的質(zhì)量比為3 :2，聚合物總濃度為25wt%， 添加劑質(zhì)量濃度為15%的鑄膜液配方。將鑄膜室里濕度控制在40%，鑄膜室中溫度控制在25°C，在潔凈的鑄膜室中將脫 泡完全的鑄膜液澆注在光潔的玻璃板上，用刮槽厚度為0. 25mm的不銹鋼刮刀刮制成膜，放 入環(huán)境溫度為60°C的干燥烘箱中，7分鐘后取出，迅速放入溫度為4°C的凝固水浴中，待凝 膠24小時(shí)候取出，用水充分清洗后將其保存于保存液中，即得本發(fā)明所說的納濾膜。按照常規(guī)的膜性能評(píng)價(jià)方法，在壓力為0. 8MPa，料液溫度為25°C下，該膜的純水 通量為22. 4L/(m2h),對(duì)lg/L的硫酸鈉截留率為95. 0%，對(duì)lg/L的氯化鈉截留率為32. 8%， 對(duì)PEG800 (相對(duì)分子質(zhì)量為800)截留率為98. 4%，對(duì)PEG600 (相對(duì)分子質(zhì)量為600)截留 率為72. 6%ο實(shí)施例12
鑄膜液的制備條件同實(shí)施例1，采用47g N-甲基吡咯烷酮，28g丙酮，聚醚砜15g，磺化 度為10%的鈉型磺化聚砜10g，聚醚砜與磺化聚砜的質(zhì)量比為3 :2，聚合物總濃度為25wt%， 添加劑質(zhì)量濃度為28%的鑄膜液配方。
膜的制備條件同實(shí)施例1。按照常規(guī)的膜性能評(píng)價(jià)方法，在壓力為0. 5MPa，料液溫度為25°C下，該膜的純水 通量為86. 3L/(m2h),對(duì)lg/L的硫酸鈉截留率為68. 2%，對(duì)lg/L的氯化鈉截留率為21. 5%， 對(duì)PEG1000 (相對(duì)分子質(zhì)量為1000)截留率在99%以上，對(duì)PEG800 (相對(duì)分子質(zhì)量為800) 截留率為80. 9%。實(shí)施例13
鑄膜液的制備條件同實(shí)施例1，采用60g 二甲基乙酰胺，15g丙酮，磺化度10%的鈉型磺 化聚砜25g，聚合物濃度為25wt%，添加劑質(zhì)量濃度為15%的鑄膜液配方。膜的制備條件同實(shí)施例1。按照常規(guī)的膜性能評(píng)價(jià)方法，在壓力為0. 5MPa，料液溫度為25°C下，該膜的純水 通量為81. 6L/(m2h),對(duì)lg/L的硫酸鈉截留率為52. 6%，對(duì)lg/L的氯化鈉截留率為18. 6%， 對(duì)PEG1000 (相對(duì)分子質(zhì)量為1000)截留率為94. 2%，對(duì)PEG800 (相對(duì)分子質(zhì)量為800)截 留率為66. 8%。實(shí)施例14
鑄膜液的制備條件同實(shí)施例1，采用75g 二甲基乙酰胺，磺化度10%的鈉型磺化聚砜 25g,聚合物濃度為25wt%，無添加劑的鑄膜液配方。膜的制備條件同實(shí)施例1。按照常規(guī)的膜性能評(píng)價(jià)方法，在壓力為0. 5MPa，料液溫度為25°C下，該膜的純水 通量為100. 6L/ (m2h),對(duì)PEG2000 (相對(duì)分子質(zhì)量為2000)截留率為54. 9%，對(duì)PEG1000 (相 對(duì)分子質(zhì)量為1000)截留率為0%。對(duì)比例1
鑄膜液的制備條件同實(shí)施例1，采用55g 二甲基乙酰胺，15g丙酮，聚醚砜25g，聚合物 濃度為25wt%，添加劑質(zhì)量濃度為15%的鑄膜液配方。膜的制備條件同實(shí)施例1。按照常規(guī)的膜性能評(píng)價(jià)方法，在壓力為0. 5MPa，料液溫度為25°C下，該膜的純水 通量為0. 8L/(m2h)，對(duì)PEG2000 (相對(duì)分子質(zhì)量為2000)截留率為50. 7%，對(duì)PEG1000 (相對(duì) 分子質(zhì)量為1000)截留率為8. 1%。對(duì)比例1說明未添加磺化聚砜的膜通量很小，并且對(duì)PEG截留率很低。
權(quán)利要求
一種聚醚砜和磺化聚砜類高聚物共混非對(duì)稱納濾膜制備方法，其特征在于該方法包括第1、鑄膜液的配制將聚醚砜、磺化聚砜類高聚物、添加劑以及溶劑四種組分混合配制成鑄膜液；其中聚醚砜的質(zhì)量濃度為0%～35%，磺化聚砜類高聚物質(zhì)量濃度為0%～40%，且兩種聚合物總濃度為15wt%～45wt%；添加劑為丙酮、乙醚、四氫呋喃、乙二醇、丁酮、甲醚、聚乙二醇中的至少一種，添加劑質(zhì)量濃度為1%～25%；溶劑為二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N 甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜中的至少一種；第2、相轉(zhuǎn)化法成膜，包括平板膜和中空纖維膜；第2.1、平板膜的制備在潔凈鑄膜室內(nèi)將上述鑄膜液澆注在光潔平滑的玻璃板上或其他模板上，利用不銹鋼刮刀刮制成膜，在溫度為0～60℃的條件下預(yù)處理1～20min,然后將玻璃板或模板放入0℃～10℃的凝固浴中，凝固12～24小時(shí)，使其凝固成膜，即得平板納濾膜；或采用相同的工藝條件利用刮膜機(jī)連續(xù)制膜；第2.2、中空纖維膜的制備將上述鑄膜液注入中空纖維膜紡絲料液槽中，通過噴絲頭紡制出中空纖維納濾膜，膜絲直接進(jìn)入0℃～10℃凝膠浴中即得中空纖維納濾膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于第2.1步凝固浴前，在溫度為0-60°C的條 件下預(yù)處理1 20min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所說的聚醚砜和磺化聚砜類高聚物的質(zhì)量 比優(yōu)選為5 廣3 :2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所說的磺化聚砜類高聚物為磺化聚砜或磺 化聚醚砜，磺化度為5% 50%，材料的形態(tài)分為鈉型與氫型磺化聚砜類高聚物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，鑄膜液中添加劑質(zhì)量濃度優(yōu)選5% 20%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述方法，其特征在于，所說的凝固浴為水浴，或者是 含有有機(jī)溶劑或無機(jī)鹽其中一種的水浴，有機(jī)溶劑為二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、N-甲基 吡咯烷酮、二甲基亞砜中的至少一種；無機(jī)鹽為氯化鈉、硫酸鈉中的至少一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚醚砜和磺化聚砜類高聚物共混非對(duì)稱納濾膜制備方法。所述納濾膜通過相轉(zhuǎn)化法一步制備具有非對(duì)稱結(jié)構(gòu)的共混納濾膜，包括鑄膜液的配制將聚醚砜、磺化聚砜類高聚物、添加劑以及溶劑四種組分混合配制成鑄膜液；相轉(zhuǎn)化法成膜，包括平板膜和中空纖維膜。所述納濾膜在0.1～0.8MPa操作壓力下對(duì)0.5g/L～1.5g/L氯化鈉和硫酸鈉的截留率達(dá)20%～95%，對(duì)相對(duì)分子質(zhì)量600～2000的聚乙二醇截留率達(dá)到40%～99.9%，膜純水通量達(dá)到10～250L/(m2hbar)。該發(fā)明中涉及到的納濾膜強(qiáng)度好，韌性強(qiáng)，耐壓密性好，耐氯，耐高溫。可應(yīng)用于水處理，廢水處理，物料分離等方面。
文檔編號(hào)B01D67/00GK101979132SQ20101053335
公開日2011年2月23日 申請(qǐng)日期2010年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月5日
發(fā)明者李大維, 李然, 陳玉海, 馬馮 申請(qǐng)人:天津森諾過濾技術(shù)有限公司