一种高通量高强度聚四氟乙烯中空纤维膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高通量高强度聚四氟乙烯中空纤维膜及其制备方法，该制备方法包括如下步骤：将聚四氟乙烯分散树脂、玻璃纤维、纳米二氧化硅和硅油进行混匀，并在50～70℃下静置1～2h，得到混合物料；将混合物料压制成圆柱形毛坯，再将毛坯进行挤出成型，得到聚四氟乙烯中空管；将聚四氟乙烯中空管在200～250℃下拉伸1.2～1.8倍，再在290～360℃下拉伸1～2倍，随后，在370～390℃下拉伸2～4倍，然后，在350～400℃下进行烧结成型；将烧结后的聚四氟乙烯中空管置于聚四氟乙烯乳液中进行浸泡、干燥，然后，再次进行烧结，得到所述聚四氟乙烯中空纤维膜；该制备方法制备得到的聚四氟乙烯中空纤维素膜具有较高的孔隙率和膜通量，同时能够提高聚四氟乙烯纤维素膜的机械强度。

【技术实现步骤摘要】
一种高通量高强度聚四氟乙烯中空纤维膜及其制备方法
本专利技术涉及中空纤维膜
，具体涉及一种高通量高强度聚四氟乙烯中空纤维膜及其制备方法。
技术介绍
聚四氟乙烯中空纤维膜可以广泛应用在微滤、超滤和膜反应器等膜分离过程中；聚四氟乙烯中空纤维膜具有耐酸碱、耐氧化以及耐微生物侵蚀等优点，在微滤和超滤中，与其他材质中空纤维膜相比具有显著的优势。目前，现有聚四氟乙烯中空纤维膜在过滤微粒过程中已发生堵塞，导致膜通量下降，过滤性能较低，而且机械性能较差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高通量高强度聚四氟乙烯中空纤维膜及其制备方法，该聚四氟乙烯中空纤维素膜具有优异的膜通量和机械强度。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：本专利技术第一方面提供一种高通量高强度聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：(a)将聚四氟乙烯分散树脂、玻璃纤维、纳米二氧化硅和硅油进行混匀，并在50～70℃下静置1～2h，得到混合物料；(b)将混合物料压制成圆柱形毛坯，再将毛坯进行挤出成型，得到聚四氟乙烯中空管；(c)将聚四氟乙烯中空管在200～250℃下拉伸1.2～1.8倍，再在290～360℃下拉伸1～2倍，随后，在370～390℃下拉伸2～4倍，然后，在350～400℃下进行烧结成型；(d)将烧结后的聚四氟乙烯中空管置于聚四氟乙烯乳液中进行浸泡、干燥，然后，再次进行烧结，得到所述聚四氟乙烯中空纤维膜。本专利技术上述方法通过各原料及各参数的限定，能够使得制备得到的聚四氟乙烯中空纤维素膜具有较高的孔隙率和膜通量，同时能够提高聚四氟乙烯纤维素膜的机械强度。优选地，所述步骤(a)中，混合物料包括如下重量份的组分：聚四氟乙烯分散树脂70～80份、玻璃纤维3～6份、纳米二氧化硅4～8份和硅油15～30份。优选地，所述步骤(b)中，挤出成型的温度为120～160℃；挤出速度为180～240cm/min。优选地，所述步骤(c)中，烧结成型的时间为10～20s。优选地，所述步骤(d)中，浸泡时间为1～2h，浸泡温度为30～60℃。优选地，所述步骤(d)，干燥温度为60～80℃，干燥时间为0.5～1h。优选地，所述步骤(d)中，烧结温度为350～390℃，烧结时间为10～20s。本专利技术第二方面提供一种高通量高强度聚四氟乙烯中空纤维膜，该聚四氟乙烯中空纤维素膜由所述制备方法制得。与现有技术相比，本专利技术的有益效果至少包括：本专利技术上述方法通过各原料及各参数的限定，能够使得制备得到的聚四氟乙烯中空纤维素膜具有较高的孔隙率和膜通量，同时能够提高聚四氟乙烯纤维素膜的机械强度。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域技术人员所理解的通常意义。实施例1本实施例为一种高通量高强度聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法，该制备方法包括如下步骤：(a)将聚四氟乙烯分散树脂80份、玻璃纤维3份、纳米二氧化硅8份和硅油15份进行混匀，并在60℃下静置2h，得到混合物料；(b)将混合物料压制成圆柱形毛坯，再将毛坯进行挤出成型，得到聚四氟乙烯中空管，其中，挤出成型的温度为160℃，挤出速度为240cm/min；(c)将聚四氟乙烯中空管在250℃下拉伸1.8倍，再在290℃下拉伸1倍，随后，在370℃下拉伸2倍，然后，在400℃下进行烧结成型10s；(d)将烧结后的聚四氟乙烯中空管置于聚四氟乙烯乳液中并在60℃下浸泡1h，随后，在80℃下干燥0.5h干燥，然后，在390℃下烧结10s，得到上述聚四氟乙烯中空纤维膜。实施例2本实施例为一种高通量高强度聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法，该制备方法包括如下步骤：(a)将聚四氟乙烯分散树脂70份、玻璃纤维6份、纳米二氧化硅4份和硅油30份进行混匀，并在60℃下静置2h，得到混合物料；(b)将混合物料压制成圆柱形毛坯，再将毛坯进行挤出成型，得到聚四氟乙烯中空管，其中，挤出成型的温度为150℃，挤出速度为240cm/min；(c)将聚四氟乙烯中空管在200℃下拉伸1.2倍，再在360℃下拉伸2倍，随后，在390℃下拉伸4倍，然后，在400℃下进行烧结成型20s；(d)将烧结后的聚四氟乙烯中空管置于聚四氟乙烯乳液中并在60℃下浸泡1h，随后，在80℃下干燥0.5h干燥，然后，在390℃下烧结20s，得到上述聚四氟乙烯中空纤维膜。实施例3本实施例为一种高通量高强度聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法，该制备方法包括如下步骤：(a)将聚四氟乙烯分散树脂75份、玻璃纤维5份、纳米二氧化硅6份和硅油20份进行混匀，并在60℃下静置2h，得到混合物料；(b)将混合物料压制成圆柱形毛坯，再将毛坯进行挤出成型，得到聚四氟乙烯中空管，其中，挤出成型的温度为140℃，挤出速度为200cm/min；(c)将聚四氟乙烯中空管在220℃下拉伸1.5倍，再在330℃下拉伸2倍，随后，在380℃下拉伸3倍，然后，在380℃下进行烧结成型15s；(d)将烧结后的聚四氟乙烯中空管置于聚四氟乙烯乳液中并在60℃下浸泡1h，随后，在80℃下干燥0.5h干燥，然后，在380℃下烧结15s，得到上述聚四氟乙烯中空纤维膜。实施例4本实施例为一种高通量高强度聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法，该制备方法包括如下步骤：(a)将聚四氟乙烯分散树脂70份、玻璃纤维5份、纳米二氧化硅6份和硅油30份进行混匀，并在60℃下静置2h，得到混合物料；(b)将混合物料压制成圆柱形毛坯，再将毛坯进行挤出成型，得到聚四氟乙烯中空管，其中，挤出成型的温度为120℃，挤出速度为180cm/min；(c)将聚四氟乙烯中空管在200℃下拉伸1.2倍，再在290℃下拉伸1倍，随后，在370℃下拉伸2倍，然后，在350℃下进行烧结成型10s；(d)将烧结后的聚四氟乙烯中空管置于聚四氟乙烯乳液中并在60℃下浸泡1h，随后，在60℃下干燥1h干燥，然后，在350℃下烧结20s，得到上述聚四氟乙烯中空纤维膜。实施例5本实施例为一种高通量高强度聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法，该制备方法包括如下步骤：(a)将聚四氟乙烯分散树脂80份、玻璃纤维6份、纳米二氧化硅6份和硅油20份进行混匀，并在60℃下静置2h，得到混合物料；(b)将混合物料压制成圆柱形毛坯，再将毛坯进行挤出成型，得到聚四氟乙烯中空管，其中，挤出成型的温度为140℃，挤出速度为200cm/min；(c)将聚四氟乙烯中空管在220℃下拉伸1.5倍，再在360℃下拉伸2倍，随后，在370℃下拉伸2倍，然本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高通量高强度聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(a)将聚四氟乙烯分散树脂、玻璃纤维、纳米二氧化硅和硅油进行混匀，并在50～70℃下静置1～2h，得到混合物料；/n(b)将混合物料压制成圆柱形毛坯，再将毛坯进行挤出成型，得到聚四氟乙烯中空管；/n(c)将聚四氟乙烯中空管在200～250℃下拉伸1.2～1.8倍，再在290～360℃下拉伸1～2倍，随后，在370～390℃下拉伸2～4倍，然后，在350～400℃下进行烧结成型；/n(d)将烧结后的聚四氟乙烯中空管置于聚四氟乙烯乳液中进行浸泡、干燥，然后，再次进行烧结，得到所述聚四氟乙烯中空纤维膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种高通量高强度聚四氟乙烯中空纤维膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(a)将聚四氟乙烯分散树脂、玻璃纤维、纳米二氧化硅和硅油进行混匀，并在50～70℃下静置1～2h，得到混合物料；
(b)将混合物料压制成圆柱形毛坯，再将毛坯进行挤出成型，得到聚四氟乙烯中空管；
(c)将聚四氟乙烯中空管在200～250℃下拉伸1.2～1.8倍，再在290～360℃下拉伸1～2倍，随后，在370～390℃下拉伸2～4倍，然后，在350～400℃下进行烧结成型；
(d)将烧结后的聚四氟乙烯中空管置于聚四氟乙烯乳液中进行浸泡、干燥，然后，再次进行烧结，得到所述聚四氟乙烯中空纤维膜。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(a)中，混合物料包括如下重量份的组分：
聚四氟乙烯分散树脂70～80份、玻璃纤维3～6份、纳米二氧化硅4～8份和硅油15～...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶洋，
申请(专利权)人：重庆奥思赛斯环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50