本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種增強(qiáng)型中空纖維超濾膜的制備方法，該方法將纖維長(zhǎng)絲放入纖維長(zhǎng)絲固定板（2）的刻槽后加蓋板（1）固定后，由長(zhǎng)絲通道引入鑄膜液通道（7）中與鑄膜液復(fù)合，經(jīng)紡絲液出口（11）共擠出，定型后得到中空纖維超濾膜。與現(xiàn)有技術(shù)相比，首先，本發(fā)明專利技術(shù)通過(guò)將纖維長(zhǎng)絲與鑄膜液預(yù)先復(fù)合，可使鑄膜液在纖維長(zhǎng)絲的內(nèi)外均有分布，使鑄膜液與纖維長(zhǎng)絲不易脫落；其次，鑄膜液與纖維長(zhǎng)絲復(fù)合較好，纖維長(zhǎng)絲貫穿中空纖維超濾膜，使超濾膜的拉伸受力點(diǎn)主要集中在纖維長(zhǎng)絲，進(jìn)而提高了中空纖維超濾膜的拉伸強(qiáng)度；再次，本發(fā)明專利技術(shù)采用特制的噴絲頭，將纖維長(zhǎng)絲通過(guò)纖維長(zhǎng)絲固定板的刻槽及蓋板進(jìn)行固定定位，操作簡(jiǎn)單方便，便于工業(yè)化生產(chǎn)。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于膜分離
，尤其涉及一種增強(qiáng)型中空纖維超濾膜的制備方法以及一種噴絲頭。
技術(shù)介紹
膜分離技術(shù)是在20世紀(jì)出現(xiàn)，近幾十年迅速發(fā)展的一種分離新技術(shù)。膜分離具有分離、濃縮、純化和精制的功能，又具有分離效率高、能耗低、無(wú)相變、操作簡(jiǎn)單、無(wú)二次污染、分離物易于回收、自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)。其中，較為典型的是超濾技術(shù)，尤其是中空纖維超濾膜。中空纖維膜是一種纖維狀、具有自支撐作用的膜。中空纖維膜具有填充密度高、占地面積小、通量大、能耗低等優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于水處理、制藥、釀造、餐飲、食品、化工等領(lǐng)域的分離過(guò)程。現(xiàn)有技術(shù)公開了多種應(yīng)用于可制作中空纖維膜的高分子材料，包括聚氯乙烯(PVC)、聚砜(PS)、聚醚砜(PES)、聚丙烯腈(PAN)、聚偏氟乙烯(PVDF)等。中空纖維膜是自支撐結(jié)構(gòu)，對(duì)膜絲的強(qiáng)度要求較高，但采用上述材料制備得到的中空纖維膜的力學(xué)強(qiáng)度較低，在應(yīng)用過(guò)程中容易發(fā)生斷絲的情況，造成中空纖維膜壽命短、日常維護(hù)次數(shù)多、水處理成本聞等問(wèn)題。目前，中空纖維超濾膜的增強(qiáng)方式主要包括編織管增強(qiáng)和熱致相分離法。但是，編織管增強(qiáng)技術(shù)成本較高，生產(chǎn)效率低；而熱致相分離法制膜過(guò)程中需添加稀釋劑，并且是高分運(yùn)行，成本高的同時(shí)也易在膜本體中殘留塑化劑。因此，需要研發(fā)新的增強(qiáng)型中空纖維超濾膜。公開號(hào)為CN1683059A的中國(guó)專利公開了一種增強(qiáng)型中空纖維超濾膜及其制備方法，該方法通過(guò)將聚偏二氟乙烯樹脂溶解于有機(jī)溶劑，并與添加劑混合配成鑄膜液，將鑄膜液涂敷在中空支撐材料上，通過(guò)凝固浴時(shí)由于添加劑的作用，使鑄膜材料在溶劑中產(chǎn)生延遲相分離，大量膠束體向鑄膜液與凝固浴的接觸面擴(kuò)散，因此產(chǎn)生一層致密的控制層，凝固后即可獲得具有表面控制層的中空超濾膜。該中空纖維超濾膜的拉伸強(qiáng)度得到較大提高，但鑄膜液主要分布在外層，而內(nèi)層分布較少，導(dǎo)致鑄膜液和支撐材料之間粘結(jié)力不足，易在反沖洗過(guò)程中脫落；且該中空纖維超濾膜不適用于內(nèi)壓。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
有鑒于此，本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種增強(qiáng)型中空纖維超濾膜的制備方法以及一種噴絲頭，該方法得到的增強(qiáng)型中空纖維超濾膜復(fù)合較好且拉伸強(qiáng)度較高。本專利技術(shù)提供了一種噴絲頭，包括纖維長(zhǎng)絲固定板(2)，所述纖維長(zhǎng)絲固定板(2)上設(shè)有長(zhǎng)絲通道和用于盛放纖維長(zhǎng)絲的刻槽，所述長(zhǎng)絲通道與所述刻槽相通；安裝于所述纖維長(zhǎng)絲固定板(2)上的蓋板(1)，所述蓋板(I)上開設(shè)有鑄膜液進(jìn)料孔(12)；位于所述纖維長(zhǎng)絲固定板下方的底座(3)，所述底座(3)上設(shè)有鑄膜液通道(7)、芯液進(jìn)料孔(13)、芯液通道(8)與紡絲液出口(11);所述鑄膜液通道(7)通過(guò)所述長(zhǎng)絲通道與所述鑄膜液進(jìn)料孔(12)連通，所述鑄膜液通道(7)的底部為錐形結(jié)構(gòu)；所述芯液通道(8)與芯液進(jìn)料孔(13)連通；所述鑄膜液通道(7)的底部和芯液通道(8)與所述紡絲液出口(11)連通。本專利技術(shù)還提供了一種增強(qiáng)型中空纖維超濾膜的制備方法，包括以下步驟A)提供一種噴絲頭，包括纖維長(zhǎng)絲固定板(2)，所述纖維長(zhǎng)絲固定板(2)上設(shè)有長(zhǎng)絲通道和用于盛放纖維長(zhǎng)絲的刻槽，所述鑄膜液防倒流結(jié)構(gòu)(14)上開設(shè)有長(zhǎng)絲通道，所述長(zhǎng)絲通道與所述刻槽相通；安裝于所述纖維長(zhǎng)絲固定板(2)上的蓋板(1)，所述蓋板(I)上開設(shè)有鑄膜液進(jìn)料孔(12)；位于所述纖維長(zhǎng)絲固定板下方的底座(3)，所述底座(3)上設(shè)有鑄膜液通道(7)、芯液進(jìn)料孔(13)、芯液通道(8)與紡絲液出口(11);所述鑄膜液通道(7)通過(guò)所述長(zhǎng)絲通道與所述鑄膜液進(jìn)料孔(12)連通，所述鑄膜液通道(7)的底部為錐形結(jié)構(gòu)；所述芯液通道(8)與芯液進(jìn)料孔(13)連通；所述鑄膜液通道(7)的底部和芯液通道(8)與所述紡絲液出口(11)連通；B)將纖維長(zhǎng)絲放入所述纖維長(zhǎng)絲固定板(2)的刻槽后加所述蓋板(I)固定后，由所述長(zhǎng)絲通道引入所述鑄膜液通道(7)中與鑄膜液復(fù)合，經(jīng)所述紡絲液出口(11)共擠出，定型后得到中空纖維超濾膜；所述鑄膜液包含聚氯乙烯 9 16wt%;親水劑 4 11 wt%;致孔劑 3-12 wt%;溶劑62 83 wt%。優(yōu)選的，所述纖維長(zhǎng)絲選自滌綸、尼龍、棉纖維和錦綸中的一種。優(yōu)選的，所述纖維長(zhǎng)絲的數(shù)量為f 10根。優(yōu)選的，所述親水劑選自氯乙烯與羧基化合物的二元共聚物、氯乙烯與羧基化合物的三元共聚物和氯乙烯與羥基化合物的三元共聚物中的一種或多種。優(yōu)選的，所述親水劑為氯乙烯-醋酸乙烯二元共聚物和/或氯乙烯-醋酸乙烯-馬來(lái)酸酐三元共聚物。優(yōu)選的，所述致孔劑選自聚乙烯吡咯烷酮和/或聚乙二醇。優(yōu)選的，所述溶劑選自二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯和四甲基脲中的一種或兩種。優(yōu)選的，所述纖維長(zhǎng)絲經(jīng)浸泡液預(yù)處理后放入纖維長(zhǎng)絲固定板(6)的刻槽。優(yōu)選的,所述浸泡液為溶劑或酸堿溶液,所述酸堿溶液為pH值為3 12的酸堿溶液。本專利技術(shù)提供了一種增強(qiáng)型中空纖維超濾膜的制備方法，該方法將纖維長(zhǎng)絲放入纖維長(zhǎng)絲固定板(2 )的刻槽后加蓋板(I)固定后，由長(zhǎng)絲通道弓I入鑄膜液通道(7 )中與鑄膜液復(fù)合，經(jīng)紡絲液出口(11)共擠出，定型后得到中空纖維超濾膜；所述鑄膜液包含9 16Wt%的聚氯乙烯，4 llwt%親水劑，3^12wt%的致孔劑與62 83wt%溶劑。與現(xiàn)有技術(shù)將鑄膜液涂覆在中空支撐材料制備得到中空纖維超濾膜相比，本專利技術(shù)通過(guò)將纖維長(zhǎng)絲和鑄膜液預(yù)先復(fù)合，將長(zhǎng)纖維定位在鑄膜液之中進(jìn)而得到中空纖維超濾膜。首先，本專利技術(shù)通過(guò)將纖維長(zhǎng)絲與鑄膜液預(yù)先復(fù)合，可使鑄膜液在纖維長(zhǎng)絲的內(nèi)外均有分布，使鑄膜液與纖維長(zhǎng)絲不易脫落；其次，鑄膜液與纖維長(zhǎng)絲復(fù)合較好，纖維長(zhǎng)絲貫穿中空纖維超濾膜，使超濾膜的拉伸受力點(diǎn)主要集中在纖維長(zhǎng)絲，進(jìn)而提高了中空纖維超濾膜的拉伸強(qiáng)度；再次，本專利技術(shù)采用特制的噴絲頭，將纖維長(zhǎng)絲通過(guò)纖維長(zhǎng)絲固定板的刻槽及蓋板進(jìn)行固定定位，操作簡(jiǎn)單方便，便于工業(yè)化生產(chǎn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本專利技術(shù)制備得到的增強(qiáng)型中空纖維超濾膜膜絲拉伸斷裂強(qiáng)度為20 30N，斷裂伸長(zhǎng)率為10% 14%。附圖說(shuō)明圖1為本專利技術(shù)噴絲頭的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本專利技術(shù)纖維長(zhǎng)絲固定板的俯視圖。具體實(shí)施例方式請(qǐng)參閱圖1,圖1中I為蓋板，2為纖維長(zhǎng)絲固定板,3為底座,4為噴絲頭底部,5為噴絲頭中段，6為纖維長(zhǎng)絲，7為鑄膜液通道，8為芯液通道，9為第二通道，10為芯液管，11為紡絲液出口，12為鑄膜液進(jìn)料孔，13為芯液進(jìn)料孔，14為連接部件。本專利技術(shù)提供了一種噴絲頭，包括纖維長(zhǎng)絲固定板(2)，所述纖維長(zhǎng)絲固定板(2)上設(shè)有長(zhǎng)絲通道和用于盛放纖維長(zhǎng)絲的刻槽，如圖2所示，圖2中a為用于盛放纖維長(zhǎng)絲的刻槽，b為長(zhǎng)絲通道，c為螺釘孔用于與其他部件進(jìn)行固定。所述長(zhǎng)絲通道與所述刻槽相通，其中所述刻槽的數(shù)量并不受限制，本專利技術(shù)中優(yōu)選為1飛，更優(yōu)選為2 4，刻槽可均勻分布在纖維長(zhǎng)絲固定板(2)上，也可不均勻分布，并無(wú)特殊的限制。安裝于所述纖維長(zhǎng)絲固定板(2 )上的蓋板(I)，所述蓋板(I)上開設(shè)有鑄膜液進(jìn)料孔(12)；位于所述纖維長(zhǎng)絲固定板下方的底座(3)，所述底座(3)上設(shè)有鑄膜液通道(7)、芯液進(jìn)料孔(13)、芯液通道(8)與紡絲液出口(11)。所述鑄膜液通道(7)通過(guò)所述長(zhǎng)絲通道與所述鑄膜液進(jìn)料孔(12)連通，長(zhǎng)絲通道與刻槽相通，從而使所述鑄膜液通道(7)通過(guò)所述長(zhǎng)絲通道與本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種噴絲頭，其特征在于，包括：纖維長(zhǎng)絲固定板（2），所述纖維長(zhǎng)絲固定板（2）上設(shè)有長(zhǎng)絲通道和用于盛放纖維長(zhǎng)絲的刻槽，所述長(zhǎng)絲通道與所述刻槽相通；安裝于所述纖維長(zhǎng)絲固定板（2）上的蓋板（1），所述蓋板（1）上開設(shè)有鑄膜液進(jìn)料孔（12）；位于所述纖維長(zhǎng)絲固定板下方的底座（3），所述底座（3）上設(shè)有鑄膜液通道（7）、芯液進(jìn)料孔（13）、芯液通道（8）與紡絲液出口（11）；所述鑄膜液通道（7）通過(guò)所述長(zhǎng)絲通道與所述鑄膜液進(jìn)料孔（12）連通，所述鑄膜液通道（7）的底部為錐形結(jié)構(gòu)；所述芯液通道（8）與芯液進(jìn)料孔（13）連通；所述鑄膜液通道（7）的底部和芯液通道（8）與所述紡絲液出口（11）連通。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種噴絲頭，其特征在于，包括 纖維長(zhǎng)絲固定板(2)，所述纖維長(zhǎng)絲固定板(2)上設(shè)有長(zhǎng)絲通道和用于盛放纖維長(zhǎng)絲的刻槽，所述長(zhǎng)絲通道與所述刻槽相通； 安裝于所述纖維長(zhǎng)絲固定板(2)上的蓋板(1)，所述蓋板(I)上開設(shè)有鑄膜液進(jìn)料孔(12)； 位于所述纖維長(zhǎng)絲固定板下方的底座(3)，所述底座(3)上設(shè)有鑄膜液通道(7)、芯液進(jìn)料孔(13)、芯液通道(8)與紡絲液出口(11);所述鑄膜液通道(7)通過(guò)所述長(zhǎng)絲通道與所述鑄膜液進(jìn)料孔(12)連通，所述鑄膜液通道(7)的底部為錐形結(jié)構(gòu)；所述芯液通道(8)與芯液進(jìn)料孔(13 )連通；所述鑄膜液通道(7 )的底部和芯液通道(8 )與所述紡絲液出口( 11)連通。2.一種增強(qiáng)型中空纖維超濾膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟 A)提供一種噴絲頭，包括 纖維長(zhǎng)絲固定板(2)，所述纖維長(zhǎng)絲固定板(2)上設(shè)有長(zhǎng)絲通道和用于盛放纖維長(zhǎng)絲的刻槽，所述長(zhǎng)絲通道與所述刻槽相通； 安裝于所述纖維長(zhǎng)絲固定板(2)上的蓋板(1)，所述蓋板(I)上開設(shè)有鑄膜液進(jìn)料孔(12)； 位于所述纖維長(zhǎng)絲固定板下方的底座(3)，所述底座(3)上設(shè)有鑄膜液通道(7)、芯液進(jìn)料孔(13)、芯液通道(8)與紡絲液出口(11);所述鑄膜液通道(7)通過(guò)所述長(zhǎng)絲通道與所述鑄膜液進(jìn)料孔(12)連通，所述鑄膜液通道(7)的底部為錐形結(jié)構(gòu)；所述芯液通道(8)與芯液進(jìn)料孔(13)連通；所述鑄膜液通道(7)的底部和芯液通道(8)與所述紡絲液出口(11)連通...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：歐陽(yáng)葵會(huì)，邊文兵，林漢陽(yáng)，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：深圳市誠(chéng)德來(lái)實(shí)業(yè)有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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