[发明专利]一种亲水性聚丙烯中空纤维微孔膜及其制备方法

摘要

一种亲水性聚丙烯中空纤维微孔膜及制备方法，涉及高分子膜材料领域，主要涉及一种高分子分离膜及其制备方法，本发明通过采用在聚丙烯树脂中加入高分子相容剂、亲水性聚合物、稀释剂进行熔融共混，通过采用热制相分离工艺制备亲水性聚丙烯中空纤维膜，制得的聚丙烯中空纤维膜是内、外表面及断面具有亲水性的微孔膜，解决了聚丙烯中空纤维膜亲水性差、亲水时效性短的问题，有效增强膜的抗污染性，降低膜的阻力，分离效率提高。提供的制备方法简便，环境友好，适合工业推广应用。本发明的聚丙烯分离膜孔隙率为65～80％，平均孔径为0.01～0.2μm，可用于化工分离、污水处理领域。

主权项

一种亲水性聚丙烯中空纤维微孔膜的制备方法，所述方法包括以下步骤：1）将聚丙烯树脂、高分子相容剂、亲水性聚合物以及稀释剂加入带有搅拌装置的釜中，加热至175~200℃，在通氮气条件下，搅拌0.5～3h，停止搅拌后，恒温静置脱泡0.5～2h，得到铸膜液；其中，各组分的含量为聚丙烯树脂25～35wt％；高分子相容剂0.5～10 wt %；亲水性聚合物0.5～5.0 wt %；稀释剂50～74wt％； 所述聚丙烯树脂的重均分子量为1×10⁵～1×10⁶，重均分子量与数均分子量的比值为3.0～7.0，熔融指数为0.2～10 g/10min；所述高分子相容剂为亲水性链节的共聚物，所述亲水性链节包括马来酸酐、丙烯酸、磺酸酐、聚环氧丙烷、环氧乙烷中的一种或多种；所述亲水聚合物为具有亲水性基团的单体衍生的单体单元组成的均聚或共聚物，所述单体为羟乙基、环氧乙烷、环氧丙烷、乙二醇、丙烯酸类、甲基丙烯酸酯、乙烯亚胺、内酰胺类、丙烯酰胺类、乙烯醇或醋酸乙烯；2）将上述温度为175~200℃的铸膜液经过滤器过滤；3）采用齿轮式计量泵将经过步骤2）过滤的铸膜液输送至140~175℃的中空喷丝头，然后将温度为20~90℃的内芯液引入到喷丝头中，与铸膜液一起经喷丝头挤出到0~20℃的凝固浴中，降温冷却至固化得到亲水性聚丙烯中空纤维膜；4）将步骤3）得到的亲水性聚丙烯中空纤维膜经卷绕机收卷，放入萃取剂中萃取，萃取时间3~48h；5）萃取好的膜，干燥6~12h；6）脱除萃取剂后，得到亲水性聚丙烯中空纤维微孔膜。