一种大通量对称结构聚合物中空纤维膜及其制备方法与流程

文档序号:12545070阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种大通量对称结构聚合物中空纤维膜,其特征在于功能单体在聚合物溶液网络链之间聚合、交联,原位自组装成棒状或者球状胶束、均匀堆积在聚合物中空纤维膜外表面和内表面,形成对称结构的聚合物中空纤维膜。

2.一种大通量对称结构聚合物中空纤维膜的制备方法,其特征在于该方法包括以下步骤:

步骤(1):将聚合物和溶剂加入反应釜中,通氮气,20~130℃持续搅拌至完全溶解,得到澄清透明的聚合物溶液;其中聚合物溶液中聚合物的质量含量为10~35%,剩余为溶剂;

步骤(2):保持搅拌和通氮气,向步骤(1)制备的聚合物溶液中加入功能单体、交联剂、引发剂、添加剂,60~130℃下反应4~36小时,真空脱泡后得到制膜液;其中功能单体为聚合物质量的5~60%;交联剂为功能单体质量的1~100%;引发剂为功能单体质量的0.1~10%;添加剂为功能单体质量的0.5~20%;

步骤(3):将步骤(2)所制备的制膜液与芯液通过计量泵经喷丝口共挤出,空气中停留0.5~60秒,而后浸入10~100℃、pH为2~10的水浴中交联固化成膜,收卷,清洗,得到大通量对称结构聚合物中空纤维膜。

3.如权利要求1所述的一种大通量对称结构聚合物中空纤维膜或权利要求2所述的制备方法,其特征在于所述的聚合物为聚砜、聚醚砜、聚丙烯腈或者聚偏氟乙烯中的一种。

4.如权利要求1所述的一种大通量对称结构聚合物中空纤维膜或权利要求2所述的制备方法,其特征在于所述的溶剂为N,N’-二甲基乙酰胺、N,N’-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、磷酸三乙酯或者磷酸三甲酯中的一种。

5.如权利要求1所述的一种大通量对称结构聚合物中空纤维膜或权利要求2所述的制备方法,其特征在于所述的功能单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、N-乙烯基吡咯烷酮或者4-乙烯基吡啶中的一种。

6.如权利要求1所述的一种大通量对称结构聚合物中空纤维膜或权利要求2所述的制备方法,其特征在于所述的交联剂包括乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、甲基丙烯酰氧丙基三(三甲基硅氧烷基)硅烷、或者N,N'-亚甲基双丙烯酰胺中的一种。

7.如权利要求1所述的一种大通量对称结构聚合物中空纤维膜或权利要求2所述的制备方法,其特征在于所述的引发剂包括偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈或者过氧化二苯甲酰中的一种。

8.如权利要求1所述的一种大通量对称结构聚合物中空纤维膜或权利要求2所述的制备方法,其特征在于所述的添加剂为水、无水乙醇、盐酸、三乙胺或者氨水中的一种。

9.如权利要求1所述的一种大通量对称结构聚合物中空纤维膜或权利要求2所述的制备方法,其特征在于所述的芯液为水,或者水与N,N’-二甲基乙酰胺、N,N’-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、磷酸三乙酯、磷酸三甲酯中一种的组合。

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