一種平板膜的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種平板膜的生產(chǎn)方法，屬于膜分離技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]膜分離技術(shù)已經(jīng)越來越成熟，多種形式、多種材質(zhì)的膜做成了相應(yīng)的組件，滿足各種用途。這些膜組件具備一定的不對稱性，例如單皮層中空纖維膜，一邊皮層致密，一邊皮層孔徑很大，但同等壓力下，純水從任何一側(cè)通過，純水通量差距很小。再就是管式膜或支撐管膜，其差距主要體現(xiàn)過濾液體在哪側(cè)流動不會使組件破壞。在低壓力不損傷膜組件的情況下，這兩種類型組件的內(nèi)外壓純水通量基本一致。目前尚未見改變進(jìn)出水方向，膜組件的純水通量差距在2倍以上的產(chǎn)品。同時，制膜的理論也逐步完善。傳統(tǒng)的觀點(diǎn)認(rèn)為，臨近比在0.55以上的膜配方，才能做出孔徑合適，且有一定通量的膜。臨近比在0.50以下，成膜的孔會偏小，但通量下降更快，不具備配方價值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的問題及缺陷，而提供一種平板膜的生產(chǎn)方法，該方法用來拓展膜配方的領(lǐng)域，同時提供一種新穎的產(chǎn)水具有方向性的膜產(chǎn)品。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0005]一種平板膜的生產(chǎn)方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行:第一步，將占質(zhì)量分?jǐn)?shù)10-20%的成膜主材料、占質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5-1.0%的成膜輔助高分子材料，占質(zhì)量分?jǐn)?shù)8-15%的致孔劑，其余為溶劑，投入容器后在80°C下攪拌溶解24小時形成鑄膜液；第二步，待鑄膜液靜置脫泡后冷卻至35°C，在平板上刮膜；第三步，平板在空氣中暴露3 - 10秒后浸入25°C的純水中；鑄膜液逐步成型后漂浮起來與平板分離，即得所需的平板膜。
[0006]所述成膜主材料為聚醚砜。
[0007]所述成膜輔助高分子材料與成膜主材料的聚醚砜部分相容。
[0008]所述成膜輔助高分子材料為聚氯乙烯、聚砜、聚偏氟乙烯中的一種或兩種以上的混合物。
[0009]致孔劑為聚乙二醇、四甘醇、二乙二醇二乙醚、二乙二醇乙醚中的一種或兩種以上的混合物。
[0010]鑄膜液刮膜的平板為不透水平板。
[0011]刮膜時控制鑄膜液的厚度為0.1-0.3毫米。
[0012]采用該方法制備平板膜時，致孔劑含量落在遠(yuǎn)離臨近比的區(qū)域，且溶劑和致孔劑均易擴(kuò)散進(jìn)入水中，形成的平板膜厚度顯著小于鑄膜液的刮膜厚度。定義與空氣和水接觸的一面為正面，與平板貼近的一面為反面。以此方法制備的平板膜，從正面進(jìn)水、反面產(chǎn)水的純水通量遠(yuǎn)大于從反面進(jìn)水、正面產(chǎn)水的通量，具有方向性。
【具體實(shí)施方式】
[0013]以下結(jié)合實(shí)例對發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0014]定義鑄膜液刮在玻璃板上最后成型形成的膜片，與空氣和水接觸的一面為正面，與玻璃板貼近的一面為反面。
[0015]實(shí)施例1
[0016]將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的聚醚砜，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.8%的聚砜，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的聚乙二醇，其余為二甲基乙酰胺，投入容器后在80°C下攪拌溶解24小時形成鑄膜液；待鑄膜液靜置脫泡后冷卻至35°C，在玻璃板上刮膜，鑄膜液厚度控制在0.3毫米；玻璃板在空氣中暴露10秒后浸入25°C的純水中，鑄膜液逐步成型后漂浮起來與玻璃板分離，即得所需的平板膜。測試膜片的純水通量，正面進(jìn)水時為550升每平方米每小時每0.1兆帕，反面進(jìn)水時為50升每平方米每小時每0.1兆帕。
[0017]實(shí)施例2
[0018]將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的聚醚砜，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%的聚氯乙烯，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的二乙二醇二乙醚，其余為溶劑二甲基乙酰胺，投入容器后在80°C下攪拌溶解24小時形成鑄膜液，待鑄膜液靜置脫泡后冷卻至35 V，在玻璃板上刮膜，鑄膜液厚度控制在0.3毫米，玻璃板在空氣中暴露3秒后浸入25°C的純水中，鑄膜液逐步成型后漂浮起來與玻璃板分離，即得所需的平板膜。測試膜片的純水通量，正面進(jìn)水時為250升每平方米每小時每0.1兆帕，反面進(jìn)水時為40升每平方米每小時每0.1兆帕。
[0019]實(shí)施例3
[0020]將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的聚醚砜，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0%的聚偏氟乙稀，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的四甘醇，其余為溶劑二甲基乙酰胺，投入容器后在80°C下攪拌溶解24小時形成鑄膜液，待鑄膜液靜置脫泡后冷卻至35°C，在玻璃板上刮膜，鑄膜液厚度控制在0.2毫米；玻璃板在空氣中暴露5秒后浸入25°C的純水中；鑄膜液逐步成型后漂浮起來與玻璃板分離，即得所需的平板膜。測試膜片的純水通量，正面進(jìn)水時為500升每平方米每小時每0.1兆帕，反面進(jìn)水時為50升每平方米每小時每0.1兆帕。
[0021]實(shí)施例4
[0022]將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為17%的聚醚砜，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%的聚砜，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的聚乙二醇，其余為溶劑甲基吡絡(luò)烷酮，投入容器后在80°C下攪拌溶解24小時形成鑄膜液；待鑄膜液靜置脫泡后冷卻至35°C，在玻璃板上刮膜，鑄膜液厚度控制在0.2毫米；玻璃板在空氣中暴露5秒后浸入25°C的純水中。鑄膜液逐步成型后漂浮起來與玻璃板分離，即得所需的平板膜。測試膜片的純水通量，正面進(jìn)水時為450升每平方米每小時每0.1兆帕，反面進(jìn)水時為50升每平方米每小時每0.1兆帕。
[0023]實(shí)施例5
[0024]將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%的聚醚砜，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%的聚砜，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%的聚偏氟乙烯，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的四甘醇，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7%的二乙二醇乙醚，其余為溶劑二甲基甲酰胺，投入容器后在80°C下攪拌溶解24小時形成鑄膜液；待鑄膜液靜置脫泡后冷卻至35°C，在玻璃板上刮膜，鑄膜液厚度控制在0.15毫米；玻璃板在空氣中暴露3秒后浸入25°C的純水中；鑄膜液逐步成型后漂浮起來與玻璃板分離，即得所需的平板膜。測試膜片的純水通量，正面進(jìn)水時為500升每平方米每小時每0.1兆帕，反面進(jìn)水時為50升每平方米每小時每0.1兆帕。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種平板膜的生產(chǎn)方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行:第一步，將占質(zhì)量分?jǐn)?shù)10-20%的成膜主材料、占質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5-1.0%的成膜輔助高分子材料，占質(zhì)量分?jǐn)?shù)8-15%的致孔劑，其余為溶劑，投入容器后在80°C下攪拌溶解24小時形成鑄膜液；第二步，待鑄膜液靜置脫泡后冷卻至35°C，在平板上刮膜；第三步，平板在空氣中暴露3 - 10秒后浸入25°C的純水中；鑄膜液逐步成型后漂浮起來與平板分離，即得所需的平板膜。
2.如權(quán)利要求1所述的一種平板膜的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述成膜主材料為聚醚砜。
3.如權(quán)利要求2所述的一種平板膜的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述成膜輔助高分子材料與成膜主材料的聚醚砜部分相容。
4.如權(quán)利要求3所述的一種平板膜的生產(chǎn)方法，其特征在于:所述成膜輔助高分子材料為聚氯乙烯、聚砜、聚偏氟乙烯中的一種或兩種以上的混合物。
5.如權(quán)利要求1所述的一種平板膜的生產(chǎn)方法，其特征在于:致孔劑為聚乙二醇、四甘醇、二乙二醇二乙醚、二乙二醇乙醚中的一種或兩種以上的混合物。
6.如權(quán)利要求1所述的一種平板膜的生產(chǎn)方法，其特征在于:鑄膜液刮膜的平板為不透水平板。
7.如權(quán)利要求6所述的一種平板膜的生產(chǎn)方法，其特征在于:鑄膜液刮膜的平板為玻璃板。
8.如權(quán)利要求1所述的一種平板膜的生產(chǎn)方法，其特征在于:刮膜時控制鑄膜液的厚度為0.1-0.3毫米。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種平板膜的生產(chǎn)方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行：第一步，將占質(zhì)量分?jǐn)?shù)10-20％的成膜主材料、占質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5-1.0％的成膜輔助高分子材料，占質(zhì)量分?jǐn)?shù)8-15％的致孔劑，其余為溶劑，投入容器后在80℃下攪拌溶解24小時形成鑄膜液；第二步，待鑄膜液靜置脫泡后冷卻至35℃，在平板上刮膜；第三步，平板在空氣中暴露3－10秒后浸入25℃的純水中；鑄膜液逐步成型后漂浮起來與平板分離，即得所需的平板膜。定義與空氣和水接觸的一面為正面，與平板貼近的一面為反面。以此方法制備的平板膜，從正面進(jìn)水、反面產(chǎn)水的純水通量遠(yuǎn)大于從反面進(jìn)水、正面產(chǎn)水的通量，具有方向性。
【IPC分類】B01D69-06, B01D71-68, B01D67-00
【公開號】CN104624061
【申請?zhí)枴緾N201510053711
【發(fā)明人】曾生
【申請人】曾生
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年2月2日