CN111686590A - 一种铜抗菌pe渗透膜生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺，属于渗透膜技术领域，该铜抗菌PF渗透膜包括以下重量份的原料：亲水有机化纳米材料3‑160份，聚合物60‑270份，有机溶剂530‑970份，铜离子22‑75份，聚酯170‑233份，抗菌改性助剂，防霉改性填料，最终可以实现延长渗透膜的使用寿命，减少细菌滋生，提高渗透膜的渗透过滤效果。

Description

一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺
技术领域
本发明涉及渗透膜技术领域，更具体地说，涉及一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺。
背景技术
反渗透膜是实现反渗透的核心元件，是水处理系统中最重要的元件之一，反渗透膜也可以叫ro膜或者逆渗透膜，它利用的是溶液的渗透技术，只不过它与常规的渗透技术是高刚相反了，它是以压力差为推动力，从溶液中分离出杂质的膜分离操作。反渗透膜它的结构可以分为两大类非对称膜和均相膜。
现有渗透膜在实际使用中渗透过滤效果不佳，抗菌效果差，容积滋生细菌，导致渗透膜的损坏，严重影响了渗透膜的过滤使用。
本发明内容
1．要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺，它可以实现延长渗透膜的使用寿命，减少细菌滋生，提高渗透膜的渗透过滤效果。
2．技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：
一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺，该铜抗菌PF渗透膜包括以下重量份的原料：亲水有机化纳米材料3-160份，聚合物60-270份，有机溶剂530-970份，铜离子22-75份，聚酯170-233份，抗菌改性助剂，防霉改性填料，最终可以实现延长渗透膜的使用寿命，减少细菌滋生，提高渗透膜的渗透过滤效果。
作为本发明的一种优选方案，所述抗菌改性助剂由羟乙基纤维素、凹凸棒土、正硅酸乙酯、乙烯基三乙氧基硅烷和氨水混合均匀中的一份或多份原料按任意比例混合制成。
作为本发明的一种优选方案，所述防霉改性填料为氟微粉、硅烷偶联剂KH、椰油脂肪酰二乙醇胺中的一份或多份原料按任意比例混合制成。
作为本发明的一种优选方案，所述抗菌改性助剂与防霉改性填料的重量比为11.3∶13.6。
作为本发明的一种优选方案，所述有机溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮。
作为本发明的一种优选方案，所述聚合物为聚偏氟乙烯、聚砜或聚醚砜。
作为本发明的一种优选方案，该铜抗菌PF渗透膜包括以下重量份的原料配方：亲水有机化纳米材料8-155份，聚合物65-265份，有机溶剂535-965份，铜离子27-70份，聚酯175-228份，抗菌改性助剂，防霉改性填料。
作为本发明的一种优选方案，该铜抗菌PF渗透膜包括以下重量份的原料配方：亲水有机化纳米材料81.5份，聚合物165份，有机溶剂750份，铜离子48.5份，聚酯201.5份，抗菌改性助剂，防霉改性填料。
作为本发明的一种优选方案，一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺，包括如下步骤：
S1：按重量份取样，将亲水有机化纳米材料加入到有机溶剂中超声分散，其中超声分散的功率为8w-950w，超声分散时间为0.5h-8h，得到纳米材料悬浮液，待用；
S2：按重量份取样，将聚合物加入S1中得到的纳米材料悬浮液中，密封后，加热至30℃-75℃并搅拌2h-60h，然后再静置脱泡4h-60h，得到铸膜液，待用；
S3：按重量份取样，将铜离子、聚酯、抗菌改性助剂和防霉改性填料加入S2中得到的铸膜液中，密封后，加热至30℃-75℃并搅拌2h-60h，然后再静置脱泡4h-60h，得到混合液，待用；
S4：按重量份取样，将S3中得到的混合液在温度为25℃-37℃的无菌室内倾倒在平板上流延成液膜后浸入凝固浴中进行溶剂与非溶剂交换，实现相转化过程，静置风干3-6天；
S5：当得到的渗透膜从平板上脱落后，将其浸泡在去离子水中3～4天；
S6：将浸泡后的渗透膜取出，在温度为37℃-43℃的烘干箱内烘干25min-40min，取出渗透膜在温度为25℃的无菌室内静置30min-1h，再次放入到温度为37℃-43℃的烘干箱内烘干25min-40min，再次取出渗透膜在温度为25℃的无菌室内静置30min-1h，重复操作3-5次，最终得到铜抗菌PF渗透膜。
3．有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
（1）本方案中，通过不同重量份原料配比制备的渗透膜具有良好的柔韧性，渗透过滤效果良好，延长渗透膜的使用寿命。
（2）通过原料中添加有的铜离子以及抗菌改性剂，使得本发明中渗透膜的抗菌性能更强且更持久，抗菌效果是普通产品的2-3倍，能实用于更广泛的领域，实用性极强。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
本实施列1提供一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺，该铜抗菌PF渗透膜包括以下重量份的原料：亲水有机化纳米材料3份，聚合物60份，有机溶剂530份，铜离子22份，聚酯170份，抗菌改性助剂，防霉改性填料。
本实施例中，本发明中渗透膜制作工艺简单，而且制备工艺简单，且效率高，成本低，通过反复将浸泡后的渗透膜进行烘干和静置，使制备完成后的渗透膜更具有柔韧性，减少渗透膜在使用过程中发生破损，延长了渗透膜的使用寿命，本发明中添加了铜离子、抗菌改性助剂和防霉改性填料，可以大大提高渗透膜的抗菌性，防止长时间使用渗透膜导致渗透膜表面细菌滋生，满足了实际生活中对渗透膜的要求，使本产品可以实用于更广泛的领域。
具体的，所述抗菌改性助剂由羟乙基纤维素、凹凸棒土、正硅酸乙酯、乙烯基三乙氧基硅烷和氨水混合均匀中的一份或多份原料按任意比例混合制成。
具体的，所述防霉改性填料为氟微粉、硅烷偶联剂KH、椰油脂肪酰二乙醇胺中的一份或多份原料按任意比例混合制成。
具体的，所述抗菌改性助剂与防霉改性填料的重量比为11.3∶13.6。
具体的，所述有机溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮。
具体的，所述聚合物为聚偏氟乙烯、聚砜或聚醚砜。
一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺，包括如下步骤：
S1：按重量份取样，将亲水有机化纳米材料加入到有机溶剂中超声分散，其中超声分散的功率为8w-950w，超声分散时间为0.5h-8h，得到纳米材料悬浮液，待用；
S2：按重量份取样，将聚合物加入S1中得到的纳米材料悬浮液中，密封后，加热至30℃-75℃并搅拌2h-60h，然后再静置脱泡4h-60h，得到铸膜液，待用；
S3：按重量份取样，将铜离子、聚酯、抗菌改性助剂和防霉改性填料加入S2中得到的铸膜液中，密封后，加热至30℃-75℃并搅拌2h-60h，然后再静置脱泡4h-60h，得到混合液，待用；
S4：按重量份取样，将S3中得到的混合液在温度为25℃-37℃的无菌室内倾倒在平板上流延成液膜后浸入凝固浴中进行溶剂与非溶剂交换，实现相转化过程，静置风干3-6天；
S5：当得到的渗透膜从平板上脱落后，将其浸泡在去离子水中3～4天；
S6：将浸泡后的渗透膜取出，在温度为37℃-43℃的烘干箱内烘干25min-40min，取出渗透膜在温度为25℃的无菌室内静置30min-1h，再次放入到温度为37℃-43℃的烘干箱内烘干25min-40min，再次取出渗透膜在温度为25℃的无菌室内静置30min-1h，重复操作3-5次，最终得到铜抗菌PF渗透膜。
实施例2：
一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺，该铜抗菌PF渗透膜包括以下重量份的原料：亲水有机化纳米材料160份，聚合物270份，有机溶剂970份，铜离子75份，聚酯233份，抗菌改性助剂，防霉改性填料，最终可以实现延长渗透膜的使用寿命，减少细菌滋生，提高渗透膜的渗透过滤效果
实施列2的制备方法与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例3：
一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺，该铜抗菌PF渗透膜包括以下重量份的原料：亲水有机化纳米材料8份，聚合物65份，有机溶剂535份，铜离子27份，聚酯175份，抗菌改性助剂，防霉改性填料，最终可以实现延长渗透膜的使用寿命，减少细菌滋生，提高渗透膜的渗透过滤效果
实施列3的制备方法与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例4：
一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺，该铜抗菌PF渗透膜包括以下重量份的原料：亲水有机化纳米材料155份，聚合物265份，有机溶剂965份，铜离子70份，聚酯228份，抗菌改性助剂，防霉改性填料，最终可以实现延长渗透膜的使用寿命，减少细菌滋生，提高渗透膜的渗透过滤效果
实施列4的制备方法与实施例1相同，这里不再赘述。
实施例5：
一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺，该铜抗菌PF渗透膜包括以下重量份的原料：亲水有机化纳米材料81.5份，聚合物165份，有机溶剂750份，铜离子48.5份，聚酯201.5份，抗菌改性助剂，防霉改性填料，最终可以实现延长渗透膜的使用寿命，减少细菌滋生，提高渗透膜的渗透过滤效果
实施列5的制备方法与实施例1相同，这里不再赘述。
本发明的工作原理及使用流程：首先将亲水有机化纳米材料进行分散得到纳米材料悬浮液，再将得到的纳米材料悬浮液高温加热并静置脱泡等到铸膜液，在向铸膜液中加入铜离子、聚酯、抗菌改性助剂和防霉改性填料进行加热混合搅拌的到混合液，使制备的渗透膜具有抑制细菌滋生的效果，再将混合液进行风干，并风干后加入到离子水中浸泡，浸泡后烘干静置重复多次，使制备完成的渗透膜具有良好的柔韧性，使渗透膜的使用寿命更长。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺，其特征在于：该铜抗菌PF渗透膜包括以下重量份的原料：亲水有机化纳米材料3-160份，聚合物60-270份，有机溶剂530-970份，铜离子22-75份，聚酯170-233份，抗菌改性助剂，防霉改性填料。
2.根据权利要求1所述的一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺，其特征在于：所述抗菌改性助剂由羟乙基纤维素、凹凸棒土、正硅酸乙酯、乙烯基三乙氧基硅烷和氨水混合均匀中的一份或多份原料按任意比例混合制成。
3.根据权利要求2所述的一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺，其特征在于：所述防霉改性填料为氟微粉、硅烷偶联剂KH、椰油脂肪酰二乙醇胺中的一份或多份原料按任意比例混合制成。
4.根据权利要求3所述的一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺，其特征在于：所述抗菌改性助剂与防霉改性填料的重量比为11.3∶13.6。
5.根据权利要求4所述的一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺，其特征在于：所述有机溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮。
6.根据权利要求5所述的一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺，其特征在于：所述聚合物为聚偏氟乙烯、聚砜或聚醚砜。
7.根据权利要求6所述的一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺，其特征在于：该铜抗菌PF渗透膜包括以下重量份的原料配方：亲水有机化纳米材料8-155份，聚合物65-265份，有机溶剂535-965份，铜离子27-70份，聚酯175-228份，抗菌改性助剂，防霉改性填料。
8.根据权利要求7所述的一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺，其特征在于：该铜抗菌PF渗透膜包括以下重量份的原料配方：亲水有机化纳米材料81.5份，聚合物165份，有机溶剂750份，铜离子48.5份，聚酯201.5份，抗菌改性助剂，防霉改性填料。
9.制备权利要求1-8任意一项所述的一种铜抗菌PE渗透膜生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1：按重量份取样，将亲水有机化纳米材料加入到有机溶剂中超声分散，其中超声分散的功率为8w-950w，超声分散时间为0.5h-8h，得到纳米材料悬浮液，待用；
S2：按重量份取样，将聚合物加入S1中得到的纳米材料悬浮液中，密封后，加热至30℃-75℃并搅拌2h-60h，然后再静置脱泡4h-60h，得到铸膜液，待用；
S3：按重量份取样，将铜离子、聚酯、抗菌改性助剂和防霉改性填料加入S2中得到的铸膜液中，密封后，加热至30℃-75℃并搅拌2h-60h，然后再静置脱泡4h-60h，得到混合液，待用；
S4：按重量份取样，将S3中得到的混合液在温度为25℃-37℃的无菌室内倾倒在平板上流延成液膜后浸入凝固浴中进行溶剂与非溶剂交换，实现相转化过程，静置风干3-6天；
S5：当得到的渗透膜从平板上脱落后，将其浸泡在去离子水中3～4天；
S6：将浸泡后的渗透膜取出，在温度为37℃-43℃的烘干箱内烘干25min-40min，取出渗透膜在温度为25℃的无菌室内静置30min-1h，再次放入到温度为37℃-43℃的烘干箱内烘干25min-40min，再次取出渗透膜在温度为25℃的无菌室内静置30min-1h，重复操作3-5次，最终得到铜抗菌PF渗透膜。
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