CN107469652A - 一种新型滤芯的制备方法 - Google Patents

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李朝均
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    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06—Organic material
    • B01D71/66—Polymers having sulfur in the main chain, with or without nitrogen, oxygen or carbon only
    • B01D71/68—Polysulfones; Polyethersulfones
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01D—SEPARATION
    • B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/08—Hollow fibre membranes

Abstract

本发明公开了一种新型滤芯的制备方法，包括：配置各物料的组分，在75℃‑85℃下充分搅拌溶液8‑10小时，制成混合均匀的纺丝液料；将上述溶液倒入纺丝液料罐，在常温下静止脱泡10h‑12h；将脱泡后的纺丝液料通过计量泵以15ml/min的速度挤入喷丝板的环隙获得中空纤维，中空纤维经过10cm的空气间隙后，进入外凝固槽凝固；通过卷绕辊以18m/min的速度卷绕收集中空纤维，并将制得的中空纤维放入40℃‑60℃去离子水槽中保存。本发明解决了聚醚砜制备的中空纤维表面孔隙多的问题，中空纤维的规整性提高，膜结构变得更紧密，性能更优异，亲水性更好。

Description

一种新型滤芯的制备方法
技术领域
本发明涉及净水设备的制备方法，特别是一种新型滤芯的制备方法。
背景技术
随着工业化的不断推进，环境污染和水资源污染严重的问题日益严峻，水资源的日益污染，对人们饮水问题也是带来极大的不便。现有净水器大多采用超滤滤芯，现有超滤滤芯包括若干中空膜丝，中空膜丝形状就像吸管般的管状细线，其制作难度也相当困难。
专利申请号：201410219787.0公开了一种净水器滤芯，其特征在于由以下原料制作而成(以重量百分比计)：紫砂矿72％～80％，高岭土7％～15％，贝壳粉4％～12％，稻壳粉5％～13％。本发明还涉及净水器滤芯的制作方法，包括以下步骤：1)配料，2)球磨，3)注浆，4)修坯，5)烧成，6)检验，7)成品，本发明的净水器滤芯净化效果较佳，功能多样，净水器滤芯制作方法操作简便，能较好的控制滤芯的质量，避免制造过程中产生较多的次品。但本申请与该专利相对比来说，其制作配方不同，制作工艺也不相同。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种新型滤芯的制备方法，本申请解决了聚醚砜制备的中空纤维表面孔隙多的问题，中空纤维的规整性提高，膜结构变得更紧密，性能更优异。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种新型滤芯的制备方法，由以下百分比原料制作而成：聚醚砜15％-25％，纤维素6％-10％，二甲基乙酰胺35％-50％，没食子酸2％-6％，甘油8％-15％；
超滤滤芯的制备方法包括：
S1、配置各物料的组分，在75℃-85℃下充分搅拌溶液8-10小时，制成混合均匀的纺丝液料；
S2、将上述溶液倒入纺丝液料罐，在常温下静止脱泡10h-12h；
S3、将脱泡后的纺丝液料通过计量泵以15ml/min的速度挤入喷丝板的环隙获得中空纤维，中空纤维经过10cm的空气间隙后，进入外凝固槽凝固；
S4、通过卷绕辊以18m/min的速度卷绕收集中空纤维，并将制得的中空纤维放入40℃-60℃去离子水槽中保存。
进一步的，在本发明中，由以下百分比原料制作而成：聚醚砜20％-25％，聚乙二醇40％-50％，聚氯乙烯5％-8％，没食子酸2％-8％，甘油8％-15％。
进一步的，在本发明中，在步骤S4之后还包括将中空纤维通过无机酸浸泡去除残留的甘油，再通过70℃-80℃的水清洗残留无机酸，并在乙醇中浸泡后，在80℃-102℃的温度下烘干，烘干时间为4h-6h。
进一步的，在本发明中，在步骤S4之后，还包括制备中空纤维筒的步骤：
将若干中空纤维集成束，将中空纤维束穿过筒体，剪切所述中空纤维，使中空纤维的长度长于筒体1cm-2cm；
将环氧树脂填充入筒体与中空纤维束的空隙；
切割中空纤维束，使得中空纤维束与筒体齐平。
进一步的，在本发明中，设定筒体材料为UPVC。
本发明的有益效果是：本发明解决了聚醚砜制备的中空纤维表面孔隙多的问题，中空纤维的规整性提高，膜结构变得更紧密，性能更优异，亲水性更好。
具体实施方式
下面进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
实施例1：一种新型滤芯的制备方法，包括以下制备步骤：
步骤S1、按聚醚砜15％，纤维素8％，二甲基乙酰胺50％，没食子酸6％，甘油21％配置各物料的组分，在75℃下充分搅拌溶液8小时，制成混合均匀的纺丝液料；
步骤S2、将上述溶液倒入纺丝液料罐，在常温下静止脱泡10h；
步骤S3、将脱泡后的纺丝液料通过计量泵以15ml/min的速度挤入喷丝板的环隙获得中空纤维，中空纤维经过10cm的空气间隙后，进入外凝固槽凝固；
步骤S4、通过卷绕辊以18m/min的速度卷绕收集中空纤维，并将制得的中空纤维放入40℃去离子水槽中保存；
步骤S5、将若干中空纤维集成束，将中空纤维束穿过筒体，剪切所述中空纤维，使中空纤维的长度长于筒体1cm；
步骤S6、将环氧树脂填充入筒体与中空纤维束的空隙；
步骤S7、切割中空纤维束，使得中空纤维束与筒体齐平。
实施例2：
一种新型滤芯的制备方法，包括以下制备步骤：
步骤S1、按聚醚砜25％，纤维素10％，二甲基乙酰胺45％，没食子酸6％，甘油14％配置各物料的组分，在85℃下充分搅拌溶液10小时，制成混合均匀的纺丝液料；
步骤S2、将上述溶液倒入纺丝液料罐，在常温下静止脱泡12h；
步骤S3、将脱泡后的纺丝液料通过计量泵以15ml/min的速度挤入喷丝板的环隙获得中空纤维，中空纤维经过10cm的空气间隙后，进入外凝固槽凝固；
步骤S4、通过卷绕辊以18m/min的速度卷绕收集中空纤维，并将制得的中空纤维放入60℃去离子水槽中保存；
步骤S5、将若干中空纤维集成束，将中空纤维束穿过筒体，剪切所述中空纤维，使中空纤维的长度长于筒体2cm；
步骤S6、将环氧树脂填充入筒体与中空纤维束的空隙；
步骤S7、切割中空纤维束，使得中空纤维束与筒体齐平。
实施例3：
一种新型滤芯的制备方法，包括以下制备步骤：
步骤S1、按聚醚砜20％，纤维素9％，二甲基乙酰胺50％，没食子酸6％，甘油15％配置各物料的组分，在80℃下充分搅拌溶液9小时，制成混合均匀的纺丝液料；
步骤S2、将上述溶液倒入纺丝液料罐，在常温下静止脱泡11h；
步骤S3、将脱泡后的纺丝液料通过计量泵以15ml/min的速度挤入喷丝板的环隙获得中空纤维，中空纤维经过10cm的空气间隙后，进入外凝固槽凝固；
步骤S4、通过卷绕辊以18m/min的速度卷绕收集中空纤维，并将制得的中空纤维放入50℃去离子水槽中保存；
步骤S5、将若干中空纤维集成束，将中空纤维束穿过筒体，剪切所述中空纤维，使中空纤维的长度长于筒体2cm；
步骤S6、将环氧树脂填充入筒体与中空纤维束的空隙；
步骤S7、切割中空纤维束，使得中空纤维束与筒体齐平。
实施例4：
一种新型滤芯的制备方法，包括以下制备步骤：
步骤S1、按聚醚砜25％，聚乙二醇50％，聚氯乙烯5％，没食子酸8％，甘油12％配置各物料的组分，在75℃下充分搅拌溶液8小时，制成混合均匀的纺丝液料；
步骤S2、将上述溶液倒入纺丝液料罐，在常温下静止脱泡10h；
步骤S3、将脱泡后的纺丝液料通过计量泵以15ml/min的速度挤入喷丝板的环隙获得中空纤维，中空纤维经过10cm的空气间隙后，进入外凝固槽凝固；
步骤S4、通过卷绕辊以18m/min的速度卷绕收集中空纤维，并将制得的中空纤维放入40℃去离子水槽中保存；
步骤S5、将若干中空纤维集成束，将中空纤维束穿过筒体，剪切所述中空纤维，使中空纤维的长度长于筒体1cm；
步骤S6、将环氧树脂填充入筒体与中空纤维束的空隙；
步骤S7、切割中空纤维束，使得中空纤维束与筒体齐平。
实施例5；
一种新型滤芯的制备方法，包括以下制备步骤：
步骤S1、按聚醚砜20％，聚乙二醇50％，聚氯乙烯8％，没食子酸8％，甘油14％配置各物料的组分，在75℃-85℃下充分搅拌溶液8-10小时，制成混合均匀的纺丝液料；
步骤S2、将上述溶液倒入纺丝液料罐，在常温下静止脱泡10h-12h；
步骤S3、将脱泡后的纺丝液料通过计量泵以15ml/min的速度挤入喷丝板的环隙获得中空纤维，中空纤维经过10cm的空气间隙后，进入外凝固槽凝固；
步骤S4、通过卷绕辊以18m/min的速度卷绕收集中空纤维，并将制得的中空纤维放入40℃-60℃去离子水槽中保存；
步骤S5、将若干中空纤维集成束，将中空纤维束穿过筒体，剪切所述中空纤维，使中空纤维的长度长于筒体1cm-2cm；
步骤S6、将环氧树脂填充入筒体与中空纤维束的空隙；
步骤S7、切割中空纤维束，使得中空纤维束与筒体齐平。
实施例6：
一种新型滤芯的制备方法，包括以下制备步骤：
步骤S1、按聚醚砜30％，聚乙二醇40％，聚氯乙烯8％，没食子酸8％，甘油14％配置各物料的组分，在75℃-85℃下充分搅拌溶液8-10小时，制成混合均匀的纺丝液料；
步骤S2、将上述溶液倒入纺丝液料罐，在常温下静止脱泡10h-12h；
步骤S3、将脱泡后的纺丝液料通过计量泵以15ml/min的速度挤入喷丝板的环隙获得中空纤维，中空纤维经过10cm的空气间隙后，进入外凝固槽凝固；
步骤S4、通过卷绕辊以18m/min的速度卷绕收集中空纤维，并将制得的中空纤维放入40℃-60℃去离子水槽中保存；
步骤S5、将若干中空纤维集成束，将中空纤维束穿过筒体，剪切所述中空纤维，使中空纤维的长度长于筒体1cm-2cm；
步骤S6、将环氧树脂填充入筒体与中空纤维束的空隙；
步骤S7、切割中空纤维束，使得中空纤维束与筒体齐平。
以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种新型滤芯的制备方法，其特征在于，由以下百分比原料制作而成：聚醚砜15％-25％，纤维素6％-10％，二甲基乙酰胺35％-50％，没食子酸2％-6％，甘油8％-15％；
超滤滤芯的制备方法包括：
S1、配置各物料的组分，在75℃-85℃下充分搅拌溶液8-10小时，制成混合均匀的纺丝液料；
S2、将上述溶液倒入纺丝液料罐，在常温下静止脱泡10h-12h；
S3、将脱泡后的纺丝液料通过计量泵以15ml/min的速度挤入喷丝板的环隙获得中空纤维，中空纤维经过10cm的空气间隙后，进入外凝固槽凝固；
S4、通过卷绕辊以18m/min的速度卷绕收集中空纤维，并将制得的中空纤维放入40℃-60℃去离子水槽中保存。
2.根据权利要求1所述一种新型滤芯的制备方法，其特征在于，由以下百分比原料制作而成：聚醚砜20％-25％，聚乙二醇40％-50％，聚氯乙烯5％-8％，没食子酸2％-8％，甘油8％-15％。
3.根据权利要求1或2所述一种新型滤芯的制备方法，其特征在于，在步骤S4之后还包括将中空纤维通过无机酸浸泡去除残留的甘油，再通过70℃-80℃的水清洗残留无机酸，并在乙醇中浸泡后，在80℃-102℃的温度下烘干，烘干时间为4h-6h。
4.根据权利要求1或2所述一种新型滤芯的制备方法，其特征在于，在步骤S4之后，还包括制备中空纤维筒的步骤：
将若干中空纤维集成束，将中空纤维束穿过筒体，剪切所述中空纤维，使中空纤维的长度长于筒体1cm-2cm；
将环氧树脂填充入筒体与中空纤维束的空隙；
切割中空纤维束，使得中空纤维束与筒体齐平。
5.根据权利要求1所述一种新型滤芯的制备方法，其特征在于，设定筒体材料为UPVC。
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