[发明专利]一种中空纤维膜的制备方法

权利要求书

1.一种中空纤维膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

(1)制备聚合物纺丝液；

(2)将支撑管嵌套在金属线上作为纺丝接收器；

(3)将步骤(1)得到的聚合物纺丝液注入静电纺丝装置中，进行静电纺丝，同时所述纺丝接收器沿着所述支撑管轴向方向做前进运动且不转动，使所述聚合物纺丝液形成的纳米纤维沉积在所述纺丝接收器表面，得到初生中空纤维膜；

(4)对步骤(3)得到的初生中空纤维膜进行后处理，得到所述中空纤维膜。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述聚合物纺丝液中聚合物为PTFE和PVA的混合物或PVDF；

优选地，所述聚合物为PTFE和PVA的混合物，所述PVA占所述聚合物纺丝液的质量百分数为3～15％；

优选地，所述PTFE与所述PVA的质量比为3:1～20:1；

优选地，所述聚合物为PTFE和PVA的混合物，所述聚合物纺丝液的溶剂为去离子水；

优选地，所述聚合物为PVDF，所述PVDF占所述聚合物纺丝液的质量百分数为10～25％；

优选地，所述聚合物为PVDF，所述聚合物纺丝液的溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺。

3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述支撑管选自芳纶编织管、PTFE编织管、PET编织管和PAN编织管中的任意一种；

优选地，所述聚合物为PTFE和PVA的混合物，所述支撑管为PTFE编织管或芳纶编织管；

优选地，所述聚合物为PVDF，所述支撑管为PET编织管或PAN编织管。

4.如权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述支撑管的外径为0.5～6mm；

优选地，所述支撑管的内径为0.3～5.5mm。

5.如权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述金属线的直径为0.2～4mm；

优选地，所述纺丝接收器的运动速度为0.2～5cm/s。

6.如权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述金属线处的电压为负电压；

所述静电纺丝装置中的喷丝头处的电压为正电压。

7.如权利要求1-6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述聚合物为PTFE和PVA的混合物，所述静电纺丝的条件为正电压8～25kV，负电压-0.5～-2kV，所述聚合物纺丝液的推进料速度为0.2～1mL/h；

优选地，所述聚合物为PVDF，所述静电纺丝的条件为正电压10～15kV，负电压-0.5～-1kV，所述聚合物纺丝液的推进料速度为0.3～1.2mL/h。

8.如权利要求1-7任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述后处理的方法为烧结或经处理液接触处理。

9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述烧结的温度为340～400℃；

优选地，所述烧结的升温速率为1～50℃/min；

优选地，所述烧结的时间为5～60min。

10.如权利要求8或9所述的制备方法，其特征在于，所述处理液为有机溶剂的水溶液或有机溶剂的乙醇溶液；

优选地，所述处理液中有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二甲基乙酰胺；

优选地，所述处理液与所述中空纤维膜的接触形式为蒸汽接触或液相接触；

优选地，所述接触形式为蒸汽接触，所述处理液中有机溶剂的重量百分数为90～100％；

优选地，所述接触形式为液相接触，所述处理液中有机溶剂的重量百分数为3～10％；

优选地，所述处理液的温度为20～80℃，所述处理的时间为1～60min。