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1、(54)發(fā)明名稱荷正電型聚氯乙烯中空纖維納濾膜及其制備方法(57)摘要本發(fā)明公開了一種荷正電型聚氯乙烯中空纖維納濾膜的制備方法。所述荷正電型PVC中空纖維納濾膜具有荷正電致密皮層和電中性多孔支撐層的雙層結(jié)構(gòu)，致密皮層微孔孔徑為1nm-5nm，多孔支撐層微孔孔徑為lOnm-l00nm，膜外徑為1.5mm-3.Omm，膜內(nèi)徑為0.5mm-2mm。其中，所述荷正電致密皮層主要組分為聚氯乙烯和陽離子共聚物；電中性多孔支撐層主要組分為聚氯乙烯和無機(jī)填料。所述荷正電型PVC中空纖維納濾膜的制備方法為：將荷正電致密皮層制膜液和電中性多孔支撐層制膜液按雙層環(huán)狀共擠出，經(jīng)干濕紡絲工藝進(jìn)行中空纖維固化成型。制
2、備的中空纖維納濾膜具有截留性能易控，強(qiáng)度高，制備工藝簡單等優(yōu)點(diǎn)，是一種高性能、低成本、長壽命的水處理用納濾膜材料。權(quán)利要求書1．一種荷正電型聚氯乙烯中空纖維納濾膜，特征在于它包括荷正電的致密皮層和電中性多孔支撐層構(gòu)成雙層膜結(jié)構(gòu)的聚氯乙烯中空纖維納濾膜；荷正電的致密皮層的微孔孔徑為1nm-5nm，電中性多孔支撐層的微孔孔徑為l0nm-l00nm；聚氯乙烯中空纖維納濾膜外徑為1.5mm-3.0mm，聚氯乙烯中空纖維納濾膜內(nèi)徑為0.5mm-2mm。2．根據(jù)權(quán)利要求l中所述的一種荷正電型聚氯乙烯中空纖維納濾膜，特征在于所述的荷正電的致密皮層的組分為：重量百分比為50-90%的聚氯乙烯和重量百分比為
3、10-50%的陽離子共聚物，所述的陽離子共聚物選自三甲基烯丙基氯化銨一氯乙烯共聚物、甲基丙烯酰氧乙基氯化銨一氯乙烯共聚物、二甲基二烯丙基氯化銨一氯乙烯共聚物、丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨一氯乙烯共聚物、三丁基-2-丙烯基氯化磷一氯乙烯共聚物、烯丙基三苯基氯化膦一氯乙烯共聚物或烯丙基三苯基溴化膦一氯乙烯共聚物。3．根據(jù)權(quán)利要求l中所述的一種荷正電型聚氯乙烯中空纖維納濾膜，特征在于所述的電中性多孔支撐層的組分為：重量百分比為90-99.5%的聚氯乙烯和0.5-10%的無機(jī)填料，所述的無機(jī)填料選自粒徑為l0-500nm的二氧化硅、二氧化鈦、硅藻土、硅酸鈣、云母、氮化硅或氮化鋁。4．一種如權(quán)利要求l所
4、述荷正電型聚氯乙烯中空纖維納濾膜的制備方法，其特征在于它的步驟如下：1)將重量百分比為20-30%的聚氯乙烯、重量百分比為3.33-20%的陽離子共聚物、重量百分比為1-5%的孔徑調(diào)節(jié)劑、重量百分比為0.1-1%的熱穩(wěn)定劑與重量百分比為54-75%的溶劑混合，在50-70℃下攪拌溶解成均勻的荷正電的致密皮層的制膜液；所述的孔徑調(diào)節(jié)劑為聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇或甘油，聚乙烯吡咯烷酮的數(shù)均分子量為l×l03-l×104、聚乙二醇的數(shù)均分子量為l×l02-l×l03；2)將重量百分比為15-25%的聚氯乙烯、重量百分比為1-5%的孔徑調(diào)節(jié)劑、重量百分比為0-2%的無機(jī)填料、重量百分比為0.1-1
5、%的熱穩(wěn)定劑與重量百分比為67-84%的溶劑混合，在50-70℃下攪拌溶解成均勻的電中性多孔支撐層的制膜液；所述的孔徑調(diào)節(jié)劑為聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇或甘油，聚乙烯吡咯烷酮的數(shù)均分子量為5×l03-l×106、聚乙二醇的數(shù)均分子量為2×l02-l×l05；3)將芯液通過一芯雙層結(jié)構(gòu)噴絲頭的中心管，荷正電的致密皮層的制膜液通迪一芯雙層結(jié)構(gòu)噴絲頭的內(nèi)環(huán)或外環(huán)，電中性多孔支撐層的制膜液通過一芯雙層結(jié)構(gòu)噴絲頭的外環(huán)或內(nèi)環(huán)，芯液、荷正電的致密皮層的制膜液和電中性多孔支撐層的制膜液同時(shí)擠出形成雙層管狀液膜，液膜經(jīng)過0-20厘米的空氣間隙后進(jìn)入凝固浴中固化成中空纖維膜；4)將步驟3）中凝固浴中固化得到的
6、中空纖維膜經(jīng)10-30℃水浸泡清洗40-60小時(shí)、得到荷正電型聚氯乙烯中空纖維納濾膜。5．根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種荷正電型聚氯乙烯中空纖維納濾膜的制備方法，其特征在于所述的聚氯乙烯的聚合度為600-3600，陽離子共聚物的數(shù)均分子量為5×l03-5×105，陽離子共聚物中氯乙烯單體的摩爾含量為55-95%；熱穩(wěn)定劑為硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、三丁基氯化錫、二乙酸二丁基錫、馬來酸二丁基錫、硫醇甲基錫、二丁基二月桂酸錫或二正辛基二月桂酸錫；溶劑為N，N’一二甲基甲酰胺、N，N’一二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種荷正電型聚氯乙烯中空纖維納濾膜的制備方法，其特征在于當(dāng)荷正電的
7、致密皮層的制膜液通過一芯雙層結(jié)構(gòu)噴絲頭的內(nèi)環(huán)時(shí)，所述的芯液的組分為：重量百分比為50-100%的水、重量百分比為0-50%的溶劑和重量百分比為0-0.5%的表面活性劑，芯液溫度為：20-60℃；當(dāng)荷正電的致密皮層的制膜液通過一芯雙層結(jié)構(gòu)噴絲頭的外環(huán)時(shí)，所述的芯液的組分為：重量百分比為20-80%的水、重量百分比為20-80%的溶劑和重量百分比為0-0.5%的表面活性劑，芯液溫度為：10-50℃。7．根據(jù)權(quán)利要求6所述的一
