[发明专利]由两亲性三嵌段共聚物共混改性的聚偏氟乙烯中空纤维膜

摘要

本发明公开了一种由两亲性三嵌段共聚物共混改性的聚偏氟乙烯中空纤维膜，属于功能高分子材料及其制备领域。该聚偏氟乙烯中空纤维膜由聚偏氟乙烯、两亲性三嵌段共聚物和溶剂组成。将聚偏氟乙烯、溶剂加入到反应器中，搅拌，加入两亲性三嵌段共聚物，搅拌，得到溶液a；将溶液a经过滤、脱泡和熟化处理，得到改性纺丝原液；采用湿法纺丝工艺对改性纺丝原液进行纺丝，得到中空纤维膜毛坯，除杂，得到由两亲性三嵌段共聚物共混改性的聚偏氟乙烯中空纤维膜；该聚偏氟乙烯中空纤维膜中的聚甲基丙烯酸羟乙酯不会在使用过程中从聚偏氟乙烯中空纤维膜基体中析出，具有永久亲水性的优势。

主权项

1.一种由两亲性三嵌段共聚物共混改性的聚偏氟乙烯中空纤维膜的制备方法，其特征在于：所述方法步骤如下：(1)将甲基丙烯酸羟乙酯20份、三硫酯1份和偶氮二异丁腈0.1份加入到79份N,N’‑二甲基甲酰胺中，在室温下搅拌使其充分溶解，然后在氮气氛围下，搅拌升温至85℃，并保温反应8h，反应液用乙醚沉淀，过滤，所得固体真空干燥后得到微黄半透明的固体a；(2)将20份固体a、20份甲基丙烯酸甲酯和0.1份偶氮二异庚腈加入到60份二甲基酰胺中，在室温搅拌使其充分溶解，然后在氮气氛围下，搅拌升温至85℃，并保温反应24h，反应液用乙醚沉淀，过滤，所得固体于60℃真空干燥48h，得到固体b，交替用水和丙酮对固体b进行抽提，以除去均聚物，干燥，得到乳白色不透明固体，所述固体 通过红外、核磁表征确定为两亲性三嵌段共聚物：所述两亲性三嵌段共聚物的数均分子量为7万，其结构式为：其中，所述m和n表示M₁的个数，p和q表示M₃的个数；所述b表示嵌段；所述抽提具体为：先用水对固体b抽提1次，再用丙酮对固体b抽提1次，每次抽提时间为1天，共抽提10天；(3)将12份聚偏氟乙烯，78份N‑甲基吡咯烷酮于温度95℃搅拌溶解24h，再加入10份合成的三元嵌段共聚物，于温度95℃搅拌混合8h，得到溶液a，将溶液a通过10μm滤网过滤后，将滤液于常温下转移到圆底烧瓶中，于10mmHg的真空度下脱泡12h，并静置12h使其熟化，得到聚偏氟乙烯改性纺丝原液；(4)将聚偏氟乙烯改性纺丝原液压滤，经计量泵和两个同心圆的中空纤维喷丝头以10ml/min的基础速度挤出 ；初生纤维在空气浴中经40cm距离后，于50℃水浴中凝固成型，再经过塑化浴牵伸、卷绕，得到内径150μm，膜壁厚度为30μm的中空纤维膜毛坯；将空纤维膜毛坯在60℃的水中煮72h，以除去残留的溶剂和引发剂杂质，得到两亲性三嵌段共聚物共混改性的聚偏氟乙烯中空纤维膜；其中，卷绕速度为50m/min；所述聚偏氟乙烯中空纤维膜的纯水接触角在45～55°，白蛋白截留率为80～100％，最大耐受压力760mmHg。