[发明专利]一种增强型聚偏氟乙烯中空纤维膜丝的制备方法及产品

权利要求书

1.一种增强型聚偏氟乙烯中空纤维膜丝的制备方法，包括如下步骤：

（1）制备本体铸膜液和增强铸膜液：将质量分数为20wt%-60wt%的聚偏氟乙烯与质量分数为40wt%-80wt%的稀释剂混合作为本体铸膜液；将质量分数为60wt%-100wt%的聚偏氟乙烯或聚苯硫醚或聚醚醚酮之一种或一种以上的混合物，与质量分数为0wt%-40wt%的稀释剂混合作为增强铸膜液；

（2）挤出复合：将本体铸膜液和增强铸膜液分别通过双螺杆挤出机挤出到喷丝头共挤出覆合，增强铸膜液嵌入在本体铸膜液形成的膜壁中间，形成具有嵌入结构的复合铸膜液，其中嵌入增强结构的直径为0.1-0.3mm；

（3）冷却固化：复合铸膜液在经过空气段后进入温度为35℃-50℃的冷却浴，固化成膜；

（4）萃取除稀释剂：用醇或醚萃取剂来萃取掉步骤（3）所得膜中的稀释剂，得到具有嵌入增强结构的聚偏氟乙烯中空纤维膜丝。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的聚偏氟乙烯是重均分子量为30,000-700,000中的一种或一种以上重均分子量混合的聚偏氟乙烯；所述的聚苯硫醚是重均分子量为30,000-700,000中的一种或一种以上重均分子量混合的聚苯硫醚；所述的聚醚醚酮是重均分子量为30,000-700,000中的一种或一种以上重均分子量混合的聚醚醚酮。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述的稀释剂为聚偏氟乙烯高温溶剂，或聚偏氟乙烯高温溶剂与聚偏氟乙烯非溶剂，或聚偏氟乙烯高温溶剂与添加剂，或聚偏氟乙烯高温溶剂、聚偏氟乙烯非溶剂和添加剂的混合物，其中：混合物中高温溶剂的质量分数为80wt%-100wt%，非溶剂的质量分数为0wt%-20wt%，添加剂的质量分数为0wt%-5wt%；

其中本体铸膜液和增强铸膜液所采用的稀释剂可以相同也可以不同。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述聚偏氟乙烯高温溶剂为二苯甲酮或二苯甲酮与碳酸二苯酯、苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯、三乙酸甘油酯、二乙二醇乙醚乙酸酯、水杨酸甲酯、二乙二醇乙醚、柠檬酸三乙酯、1，2－碳酸丙二醇酯、苯乙酮、环己酮、r-丁内酯、甲基异戊基酮、己内酰胺和邻苯二甲酸酯类中的一种或一种以上的混合的复合溶剂；其中，复合溶剂中二苯甲酮的质量分数为10wt%-100wt%；所述的聚偏氟乙烯非溶剂为1－辛醇、1－壬醇、1－癸醇、1－十一醇、1－十二醇、1，2－丙二醇、1，3－丙二醇、丙三醇、苯甲醇、山梨醇、甘露醇、一缩二乙二醇、二缩三乙二醇、三缩四乙二醇和2-羟基-2-苯基苯乙酮的一种或一种以上的混合物。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述的聚偏氟乙烯添加剂选自分子量为200-20,000的聚乙二醇、分子量为10,000-150,000的聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇缩丁醛、二氧化硅、二氧化钛、碳酸钙和硫酸钡中的一种或一种以上的混合物。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤（2）所述的嵌入本体铸膜液膜壁中间的增强结构数量为3-8根。

7.一种增强型聚偏氟乙烯中空纤维膜丝，其特征在于：它以本体铸膜液和增强铸膜液为制备原料，经过挤出复合，冷却固化，萃取除稀释剂获得，所述的本体铸膜液由质量分数为20wt%-60wt%聚偏氟乙烯与质量分数为40wt%-80wt%稀释剂混合制得；增强铸膜液由质量分数为60wt%-100wt%的聚偏氟乙烯或聚苯硫醚或聚醚醚酮之一种或一种以上的混合物，与质量分数为0wt%-40wt%稀释剂混合制得；所述的稀释剂为聚偏氟乙烯高温溶剂，或聚偏氟乙烯高温溶剂与聚偏氟乙烯非溶剂，或聚偏氟乙烯高温溶剂与添加剂，或聚偏氟乙烯高温溶剂、聚偏氟乙烯非溶剂和添加剂的混合物，其中：混合物中高温溶剂的质量分数为80wt%-100wt%，非溶剂的质量分数为0wt%-20wt%，添加剂的质量分数为0wt%-5wt%；本体铸膜液和增强铸膜液所采用的稀释剂可以相同也可以不同。

8.根据权利要求7所述的增强型聚偏氟乙烯中空纤维膜丝，其特征在于：嵌入本体铸膜液膜壁中间的增强铸膜液形成的嵌入式结构的数量为3-8根。