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专利号: 2016100280957
申请人: 天津工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 一般的物理或化学的方法或装置
更新日期:2023-09-13
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种增强型聚间苯二甲酰间苯二胺中空纤维膜的制备方法,该制备方法采用以下工艺步骤:

(1) 中空编织管的制备:采用公知的二维编织技术将纤维编织成中空纤维管,并以该中空编织管作为增强型中空纤维膜的增强体;所述纤维为PMIA长丝或PMIA长丝与PET长丝的混编长丝,PMIA长丝和PET长丝混编比例为1-5:0-5;

(2) PMIA铸膜液的制备:将完全干燥的PMIA树脂、添加剂、致孔剂在60-70℃下溶解于有机溶剂中,经过4-6h的搅拌后得到均一溶液,真空脱泡后得到PMIA铸膜液;所述铸膜液的质量分数组成为:5-25%PMIA树脂、2-8%添加剂、2-10%致孔剂和57-91%有机溶剂,各组分之和为100%;

所述添加剂为氯化钾、氯化钙、氯化氨、氯化锂、溴化锂、硝酸锂或高氯酸锂中的至少一种;所述致孔剂为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙三醇或聚氧乙烯中的至少一种;所述有机溶剂为N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺或N-甲基吡咯烷酮中的至少一种;

(3) 增强型PMIA中空纤维膜的制备:采用共挤出复合纺丝工艺,将步骤(1)得到的中空编织管与步骤(2)得到的PMIA铸膜液通过环形喷丝头共挤出,并使所述铸膜液均匀的涂覆在中空编织管表面,纺丝速度为0.5-2.0m/min,纺丝温度为60-70℃,经过0-30cm的空气浴后进入0℃-80℃凝固浴固化,充分固化后,即得所述增强型PMIA中空纤维膜;

所述凝固浴为水或者所述有机溶剂的水溶液,溶剂的质量分数为0-50%。

2.根据权利要求1所述的增强型聚间苯二甲酰间苯二胺中空纤维膜的制备方法,其特征在于在所述步骤(2)与步骤(3)之间增加一个步骤:中空编织管预处理:采用质量百分浓度为10-50%磷酸水溶液对步骤(1)制备的中空纤维管进行预处理,处理温度为20-50℃,处理时间是2-8h;或采用步骤(2)所述有机溶剂与添加剂以任意质量比例混合的溶液对步骤(1)制备的中空编织管进行充分浸润,浸润温度为55-65℃,浸润时间为0.5-2min。

3.根据权利要求2所述的增强型聚间苯二甲酰间苯二胺中空纤维膜的制备方法,其特征在于所述磷酸水溶液质量百分浓度为20%。

4.根据权利要求1或3所述的增强型聚间苯二甲酰间苯二胺中空纤维膜的制备方法,其特征在于PMIA和PET长丝的旦数为200-600D,编织节距为0.1-1.5mm。

5.一种增强型聚间苯二甲酰间苯二胺中空纤维膜,其特征在于该中空纤维膜由权利要求1-4任一所述增强型PMIA中空纤维膜的制备方法制得。