CN115467084B - 一种亲水性pla油水分离膜及其制备方法 - Google Patents

一种亲水性pla油水分离膜及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115467084B
CN115467084B CN202211077987.8A CN202211077987A CN115467084B CN 115467084 B CN115467084 B CN 115467084B CN 202211077987 A CN202211077987 A CN 202211077987A CN 115467084 B CN115467084 B CN 115467084B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pla
spinning
oil
water separation
solution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202211077987.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN115467084A (zh
Inventor
潘刚伟
蒋长妹
葛建龙
花铭
赵士友
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nantong University
Original Assignee
Nantong University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nantong University filed Critical Nantong University
Priority to CN202211077987.8A priority Critical patent/CN115467084B/zh
Publication of CN115467084A publication Critical patent/CN115467084A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN115467084B publication Critical patent/CN115467084B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4326—Condensation or reaction polymers
    • D04H1/435—Polyesters
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/70—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres
    • D04H1/72—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged
    • D04H1/728—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged by electro-spinning
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/32—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
    • D06M11/36—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond with oxides, hydroxides or mixed oxides; with salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
    • D06M11/38—Oxides or hydroxides of elements of Groups 1 or 11 of the Periodic System
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/01—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with natural macromolecular compounds or derivatives thereof
    • D06M15/03—Polysaccharides or derivatives thereof
    • D06M15/05—Cellulose or derivatives thereof
    • D06M15/07—Cellulose esters
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2101/00—Chemical constitution of the fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, to be treated
    • D06M2101/16—Synthetic fibres, other than mineral fibres
    • D06M2101/30—Synthetic polymers consisting of macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M2101/32—Polyesters

Abstract

本发明属于油水分离材料技术领域，公开了一种亲水性PLA油水分离膜及其制备方法。是由可生物降解的聚乳酸(PLA)通过静电纺丝得到纳米纤维膜，用二醋酸纤维素(CDA)对PLA膜进行相分离处理。本发明制备的亲水性PLA膜材料具有高比表面积、多孔隙、纳米级直径的特点；同时亲水性PLA膜可多次重复使用，使用废弃后可完全生物降解，对环境友好。

Description

一种亲水性PLA油水分离膜及其制备方法
技术领域
本发明属于油水分离材料领域，特别是涉及一种亲水性PLA油水分离膜及其制备方法。
背景技术
近年来，石油泄漏和工业污水的不规范排放所造成的环境污染问题对人类的生活环境造成了严重影响，因此含油废水的处理问题备受关注。研究人员一直致力于新材料的开发，以解决含油废水所带来的环境污染问题。为避免二次污染和不可再生资源的过度使用，需要引入可降解材料的使用。同时为保证一定的循环使用次数，就要对环保材料进行处理，从而开发出具有一定的力学性能的油水分离膜。因此，选择可降解高分子材料为原料，制备环保型油水分离材料具有重要意义。
聚乳酸(PLA)是一种来源于可再生植物资源的高分子材料，有着良好的生物相容性，且能够完全生物降解为水和二氧化碳，无毒且不会污染环境，有一定的抗菌功能，用绿色环保的PLA来制备油水分离膜具有广泛的应用前景。
目前对聚乳酸进行亲水性改性主要分为物理和化学改性。(1)物理改性：中国专利CN109847598A中公布了一种超亲水自清洁的油水分离膜，其以聚合物膜作为基膜，再用植物多酚的Tris溶液与二氧化钛前驱体的酒精溶液涂敷在基膜表面，对其表面进行亲水改性。中国专利CN109575338A中公布了一种将表面聚多巴胺修饰的聚乳酸膜竖直放置，在其表面淋涂液晶特性的甲壳素晶须水悬浮液，得到表面修饰有序甲壳素晶须层的聚乳酸复合膜。(2)化学改性：中国专利CN107964110A中公布了一种以聚乳酸，聚乙二醇和聚乳酸聚乙二醇的嵌段聚合物为主要材料基质，利用热处理工艺引致相分离，构成一个具有亲水外壳覆盖的疏水性聚乳酸结构的两亲性复合膜。以上方法制备的聚乳酸油水分离膜制备过程较为繁琐，只对表面进行改性可能对膜的稳定性，循环使用次数有所影响；而对其化学结构的改性可能导致其机械强度降低，影响后续的生产加工等。
发明内容
针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本发明提供一种亲水性PLA油水分离膜及其制备方法，该方法制备的亲水性PLA油水分离膜具有亲水性，高比表面积，多孔隙，纳米级直径，高品质，可以生物降解，有良好的韧性等特点，且工艺简单，成本较低，有利于实现工业化。
为达到上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
一种亲水性PLA油水分离膜的制备方法，包括如下步骤：
S1.将聚乳酸颗粒加入有机溶剂中，配置纺丝液，将所述纺丝液进行静电纺丝得到PLA纤维膜；
S2.将所述PLA纤维膜在100～140℃热处理30-180分钟；
S3.将步骤S2处理得到的PLA纤维膜浸润在含有二醋酸纤维素的丙酮溶液中进行处理；
S4.将步骤S3处理得到的PLA纤维膜浸没于凝固浴中进行处理；
S5.将步骤S4处理得到的PLA纤维膜干燥后浸入NaOH水溶液进行处理，取出后采用去离子水水洗至中性，得亲水性PLA油水分离膜。
进一步的，所述聚乳酸颗的熔点为160-180℃。
进一步的，所述纺丝液中聚乳酸的含量是5wt％-15wt％。
进一步的，所述有机溶剂由三氯甲烷与二甲基甲酰胺混合而成。
进一步的，所述有机溶剂中，三氯甲烷与二甲基甲酰胺的质量比为9:1。
进一步的，所述静电纺丝的参数条件为：纺丝电压20kv，纺丝距离20cm，纺丝速度1ml/h，转速65-80r/min。
进一步的，步骤S3具体为：室温条件下，PLA纤维膜按1-5mL/cm2浸润在含有二醋酸纤维素(CDA)的丙酮溶液中进行处理1min。
进一步的，所述浸没于凝固浴中进行处理具体为：将PLA纤维膜在25℃的水中浸没5-60min。
进一步的，NaOH水溶液质量浓度是5-10％。
进一步的，所述的亲水性PLA油水分离膜的厚度为30-100μm，单纤维直径为150-2000nm。
进一步的，所述的亲水性PLA油水分离膜的单纤维直径为100-1000nm。
进一步的，所述含有二醋酸纤维素的丙酮溶液中，二醋酸纤维素的质量浓度为1％-4％。
进一步的，步骤S5中，所述干燥为：放入鼓风烘箱60-80℃进行烘干。
进一步的，步骤S5中，所述处理的时间为30-120min。
本发明还提供了上述制备方法制备得到的亲水性PLA油水分离膜。
二醋酸纤维素(CDA)是以天然棉籽绒、木浆等为原料，经醋化处理成三醋酸纤维素，再通过皂化(水解)调整取代度，再经过过滤、成型、清洗、脱水、烘干、研磨等工序，制成二醋酸纤维素粉末。CDA溶于很多常见溶剂，原材料来源广泛，有一定的抗菌性，是无毒无害环保材料。与现有技术相比，本发明先制备聚乳酸静电纺丝膜，再采用二醋酸纤维素对其进行相分离处理，所制备的亲水性聚乳酸油水分离膜具有聚乳酸的高强度，又有二醋酸纤维素相分离产生的高孔隙率和高比表面积，可以生物降解，有良好的力学性能，且无毒环保，制造工艺简单，制造成本低，可较好的应用在环保功能材料领域，满足高分子材料行业的生产需求。
附图说明
图1是实施例1-4步骤S1制备得到的PLA纤维膜的SEM图(a-d分别对应实施例1-4)；
图2是实施例1-4制备得到的PLA油水分离膜的SEM图(a-d分别对应实施例1-4)；
图3是实施例1-4制备得到的PLA油水分离膜的直径分布图(a-d分别对应实施例1-4)。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
(1)称取对应质量的熔点为180℃的PLA颗粒，三氯甲烷(CHL)溶液和二甲基甲酰胺(DMF)溶液配制成5wt％的纺丝溶液，在纺丝电压20kv，纺丝距离20cm，纺丝速度1mL/h，转速65r/min下静电纺成PLA纤维膜，然后120℃热处理60分钟。
(2)室温条件下，将步骤(1)热处理的PLA纤维膜按1mL/cm2浸润在含有二醋酸纤维素(CDA)的丙酮溶液(1wt％)中进行处理1min。
(3)将步骤(2)得到的膜浸没于温度为25℃的凝固浴(水)中5min。
(4)将步骤(3)的膜取出后在60℃鼓风烘箱中充分干燥。
(5)将步骤(4)的膜浸入NaOH水溶液(5wt％)30min。
(6)将步骤(5)水解后的复合膜用去离子水洗至中性，制得具有亲水性的PLA油水分离膜。所得PLA油水分离膜的厚度为38μm，纤维直径150-350nm，拉伸强度为0.8MPa，断裂伸长率为33％，水通量为786L/m2/h。
实施例2
(1)称取对应质量的熔点为180℃的PLA颗粒，CHL溶液和DMF溶液配制成6wt％的纺丝溶液，在纺丝电压20kv，纺丝距离20cm，纺丝速度1mL/h，转速65r/min下静电纺成PLA纤维膜，然后纤维膜在100℃热处理180分钟。
(2)室温条件下，将步骤(1)热处理的PLA纤维膜按1mL/cm2浸润在含有二醋酸纤维素(CDA)的丙酮溶液(1％wt)中进行处理1min。
(3)将步骤(2)得到的膜浸没于温度为25℃的凝固浴(水)中5min。
(4)将步骤(3)的膜取出后在60℃鼓风烘箱中充分干燥。
(5)将步骤(4)的膜浸入NaOH水溶液(5wt％)30min。
(6)将步骤(5)水解后的复合膜用去离子水洗至中性，制得具有亲水性的PLA油水分离膜。所得PLA油水分离膜的厚度为39μm，纤维直径300-650nm拉伸强度为1.1MPa，断裂伸长率为39％，水通量为954L/m2/h。
实施例3
(1)称取对应质量的熔点为180℃的PLA颗粒，CHL溶液和DMF溶液配制成7wt％的纺丝溶液，在纺丝电压20kv，纺丝距离20cm，纺丝速度1mL/h，转速65r/min下静电纺成PLA纤维膜，然后纤维膜在140℃热处理30分钟。
(2)室温条件下，将步骤(1)热处理的PLA纤维膜按1mL/cm2浸润在含有二醋酸纤维素(CDA)的丙酮溶液(1％wt)中进行处理1min。
(3)将步骤(2)得到的膜浸没于温度为25℃的凝固浴(水)中5min。
(4)将步骤(3)的膜取出后在60℃鼓风烘箱中充分干燥。
(5)将步骤(4)的膜浸入NaOH水溶液(6wt％)30min。
(6)将步骤(5)水解后的复合膜用去离子水洗至中性，制得具有亲水性的PLA油水分离膜。所得PLA油水分离膜的厚度为40μm，纤维直径600-1200nm，拉伸强度为1.0MPa，断裂伸长率为36％，水通量为875L/m2/h。
实施例4
(1)称取对应质量的熔点为180℃的PLA颗粒，CHL溶液和DMF溶液配制成8wt％的纺丝溶液，在纺丝电压20kv，纺丝距离20cm，纺丝速度1mL/h，转速65r/min下静电纺成PLA纤维膜，然后纤维膜在130℃热处理40分钟。
(2)室温条件下，将步骤(1)热处理的PLA纤维膜按1mL/cm2浸润在含有二醋酸纤维素(CDA)的丙酮溶液(1wt％)中进行处理1min。
(3)将步骤(2)得到的膜浸没于温度为25℃的凝固浴(水)中5min。
(4)将步骤(3)的膜取出后在60℃鼓风烘箱中充分干燥。
(5)将步骤(4)的膜浸入NaOH水溶液(6wt％)30min。
(6)将步骤(5)水解后的复合膜用去离子水洗至中性，制得具有亲水性的PLA油水分离膜。所得PLA油水分离膜的厚度为38μm，纤维直径1000-2000nm，拉伸强度为0.9MPa，断裂伸长率为33％，水通量为643L/m2/h。
实施例5
(1)称取对应质量的熔点为180℃的PLA颗粒，CHL溶液和DMF溶液配制成6％wt的纺丝溶液，在纺丝电压20kv，纺丝距离20cm，纺丝速度1mL/h，转速80r/min下静电纺成PLA纤维膜，然后纤维膜在120℃热处理50分钟。
(2)室温条件下，将步骤(1)热处理的PLA纤维膜按1mL/cm2浸润在含有二醋酸纤维素(CDA)的丙酮溶液(2wt％)中进行处理1min。
(3)将步骤(2)得到的膜浸没于温度为25℃的凝固浴(水)中10min。
(4)将步骤(3)的膜取出后在60℃鼓风烘箱中充分干燥。
(5)将步骤(4)的膜浸入NaOH水溶液(7wt％)30min。
(6)将步骤(5)水解后的复合膜用去离子水洗至中性，制得具有亲水性的PLA油水分离膜。所得PLA油水分离膜的厚度为42μm，纤维直径300-650nm，拉伸强度为1.4MPa，断裂伸长率为35％，水通量为1286L/m2/h。
实施例6
(1)称取对应质量的熔点为180℃的PLA颗粒，CHL溶液和DMF溶液配制成7wt％的纺丝溶液，在纺丝电压20kv，纺丝距离20cm，纺丝速度1mL/h，转速70r/min下静电纺成PLA纤维膜，然后纤维膜在110℃热处理120分钟。
(2)室温条件下，将步骤(1)热处理的PLA纤维膜按1mL/cm2浸润在含有二醋酸纤维素(CDA)的丙酮溶液(2wt％)中进行处理1min。
(3)将步骤(2)得到的膜浸没于温度为25℃的凝固浴(水)中10min。
(4)将步骤(3)的膜取出后在60℃鼓风烘箱中充分干燥。
(5)将步骤(4)的膜浸入NaOH水溶液(7wt％)30min。
(6)将步骤(5)水解后的复合膜用去离子水洗至中性，制得具有亲水性的PLA油水分离膜。所得PLA油水分离膜的厚度为37μm，纤维直径600-1200nm，拉伸强度为1.2MPa，断裂伸长率为35％，水通量为1354L/m2/h。
实施例7
(1)称取对应质量的熔点为180℃的PLA颗粒，CHL溶液和DMF溶液配制成6wt％的纺丝溶液，在纺丝电压20kv，纺丝距离20cm，纺丝速度1mL/h，转速75r/min下静电纺成PLA纤维膜，然后纤维膜在100℃热处理140分钟。
(2)室温条件下，将步骤(1)热处理的PLA纤维膜按1mL/cm2浸润在含有二醋酸纤维素(CDA)的丙酮溶液(3wt％)中进行处理1min。
(3)将步骤(2)得到的膜浸没于温度为25℃的凝固浴(水)中10min。
(4)将步骤(3)的膜取出后在60℃鼓风烘箱中充分干燥。
(5)将步骤(4)的膜浸入NaOH水溶液(8wt％)30min。
(6)将步骤(5)水解后的复合膜用去离子水洗至中性，制得具有亲水性的PLA油水分离膜。所得PLA油水分离膜的厚度为40μm，纤维直径300-650nm，拉伸强度为1.3MPa，断裂伸长率为39％，水通量为1895L/m2/h。
实施例8
(1)称取对应质量的熔点为180℃的PLA颗粒，CHL溶液和DMF溶液配制成7wt％的纺丝溶液，在纺丝电压20kv，纺丝距离20cm，纺丝速度1mL/h，转速80r/min下静电纺成PLA纤维膜，然后纤维膜在120℃热处理90分钟。
(2)室温条件下，将步骤(1)热处理的PLA纤维膜按1mL/cm2浸润在含有二醋酸纤维素(CDA)的丙酮溶液(3wt％)中进行处理1min。
(3)将步骤(2)得到的膜浸没于温度为25℃的凝固浴(水)中10min。
(4)将步骤(3)的膜取出后在60℃鼓风烘箱中充分干燥。
(5)将步骤(4)的膜浸入NaOH水溶液(8wt％)30min。
(6)将步骤(5)水解后的复合膜用去离子水洗至中性，制得具有亲水性的PLA油水分离膜。所得PLA油水分离膜的厚度为38μm，纤维直径600-1200nm，拉伸强度为1.2MPa，断裂伸长率为34％，水通量为1768L/m2/h。
比较例1
称取对应质量的熔点为180℃的PLA颗粒，CHL溶液和DMF溶液配制成5wt％的纺丝溶液，在纺丝电压20kv，纺丝距离20cm，纺丝速度1mL/h，转速65r/min下静电纺成PLA纤维膜。PLA纤维膜的厚度为35μm，纤维直径100-300nm拉伸强度为0.5MPa，断裂伸长率为42％，水通量为13L/m2/h。
比较例2
称取对应质量的熔点为180℃的PLA颗粒，CHL溶液和DMF溶液配制成6wt％的纺丝溶液，在纺丝电压20kv，纺丝距离20cm，纺丝速度1mL/h，转速65r/min下静电纺成PLA纤维膜。所得PLA油水分离膜的厚度为40μm，纤维直径300-650nm，拉伸强度为0.7MPa，断裂伸长率为55％，水通量为28L/m2/h。
比较例3
称取对应质量的熔点为180℃的PLA颗粒，CHL溶液和DMF溶液配制成7wt％的纺丝溶液，在纺丝电压20kv，纺丝距离20cm，纺丝速度1mL/h，转速80r/min下静电纺成PLA纤维膜。PLA纤维膜的的厚度为40μm，纤维直径600-1200nm，拉伸强度为0.8MPa，断裂伸长率为73％，水通量为21L/m2/h。
比较例4
称取对应质量的熔点为180℃的PLA颗粒，CHL溶液和DMF溶液配制成8wt％的纺丝溶液，在纺丝电压20kv，纺丝距离20cm，纺丝速度1mL/h，转速65r/min下静电纺成PLA纤维膜。所得PLA纤维膜的厚度为50μm，纤维直径1000-2000nm，拉伸强度为1.1MPa，断裂伸长率为118％，水通量为19L/m2/h。
比较例5
称取对应质量的熔点为180℃的PLA颗粒，CDA粉末，CHL溶液和DMF溶液配制成6wt％的纺丝溶液，在纺丝电压20kv，纺丝距离20cm，纺丝速度1mL/h，转速65r/min下静电纺成PLA/CDA纤维膜。所得PLA/CDA纤维膜的厚度为36μm，纤维直径600-1200nm，拉伸强度为0.5MPa，断裂伸长率为30％，水通量为286L/m2/h。
比较例6
称取对应质量的熔点为180℃的PLA颗粒，CDA粉末，CHL溶液和DMF溶液配制成7wt％的纺丝溶液，在纺丝电压20kv，纺丝距离20cm，纺丝速度1mL/h，转速80r/min下静电纺成PLA/CDA纤维膜。所得PLA/CDA纤维膜的厚度为39μm，纤维直径700-1400nm，拉伸强度为0.3MPa，断裂伸长率为25％，水通量为357L/m2/h。
实施例1-4步骤S1制备得到的PLA纤维膜的SEM图如图1中a-d图所示。实施例1-4得到的PLA油水分离膜的SEM图如图2中a-d图所示，直径分布图如图3中a-d图所示。

Claims (9)

1.一种亲水性PLA油水分离膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.将聚乳酸颗粒加入有机溶剂中，配置纺丝液，将所述纺丝液进行静电纺丝得到PLA纤维膜；
S2.将所述PLA纤维膜在100~140℃热处理30-180分钟；
S3.将步骤S2处理得到的PLA纤维膜浸润在含有二醋酸纤维素的丙酮溶液中进行处理；
S4.将步骤S3处理得到的PLA纤维膜在25℃的水中浸没5-60min；
S5.将步骤S4处理得到的PLA纤维膜干燥后浸入NaOH水溶液进行处理，取出后采用去离子水水洗至中性，得亲水性PLA油水分离膜。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚乳酸颗粒的熔点为160-180℃。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂由三氯甲烷与二甲基甲酰胺混合而成。
4.根据权利要求1 所述的制备方法，其特征在于，所述的亲水性PLA油水分离膜的厚度为30-100μm，单纤维直径为150-2000nm。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述纺丝液中聚乳酸的含量是5wt%-15wt%。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述含有二醋酸纤维素的丙酮溶液中，二醋酸纤维素的质量浓度为1%-4%。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S5中，所述干燥为：放入鼓风烘箱60-80℃进行烘干。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S5中，所述处理的时间为30-120min。
9.权利要求1-8任一项所述的制备方法制备得到的亲水性PLA油水分离膜。
CN202211077987.8A 2022-09-05 2022-09-05 一种亲水性pla油水分离膜及其制备方法 Active CN115467084B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211077987.8A CN115467084B (zh) 2022-09-05 2022-09-05 一种亲水性pla油水分离膜及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202211077987.8A CN115467084B (zh) 2022-09-05 2022-09-05 一种亲水性pla油水分离膜及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN115467084A CN115467084A (zh) 2022-12-13
CN115467084B true CN115467084B (zh) 2023-08-08

Family

ID=84369471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202211077987.8A Active CN115467084B (zh) 2022-09-05 2022-09-05 一种亲水性pla油水分离膜及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115467084B (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997010293A1 (de) * 1995-09-12 1997-03-20 Fvp Formverpackung Gmbh Verfahren zur herstellung von formkörpern mit barriereschicht aus biologisch abbaubarem material und formkörper
WO2005087988A1 (ja) * 2004-03-16 2005-09-22 Teijin Limited 極細ポリ乳酸系繊維、繊維構造体およびそれらの製造方法
CN105518059A (zh) * 2013-09-02 2016-04-20 捷恩智株式会社 多孔性纤维素粒子的制造方法及多孔性纤维素粒子
CN107190418A (zh) * 2017-07-12 2017-09-22 航天特种材料及工艺技术研究所 基于3d打印pla材料的可吸附‑脱附蛋白质的纤维膜装置及其制备方法
WO2017171341A2 (ko) * 2016-03-29 2017-10-05 경북대학교 산학협력단 친수성 폴리우레탄 나노섬유 및 그의 제조방법
CN107983180A (zh) * 2017-11-20 2018-05-04 中国石油大学(华东) 一种金属有机框架化合物/聚丙烯腈的油水乳液分离膜
CN110368717A (zh) * 2019-05-30 2019-10-25 郑州大学 一种用于油/水分离的聚乳酸无纺滤布材料及其制备方法
CN113996188A (zh) * 2021-10-28 2022-02-01 昌亚新材料科技有限公司 一种可降解Janus膜材料及其制备方法与应用

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997010293A1 (de) * 1995-09-12 1997-03-20 Fvp Formverpackung Gmbh Verfahren zur herstellung von formkörpern mit barriereschicht aus biologisch abbaubarem material und formkörper
WO2005087988A1 (ja) * 2004-03-16 2005-09-22 Teijin Limited 極細ポリ乳酸系繊維、繊維構造体およびそれらの製造方法
CN105518059A (zh) * 2013-09-02 2016-04-20 捷恩智株式会社 多孔性纤维素粒子的制造方法及多孔性纤维素粒子
WO2017171341A2 (ko) * 2016-03-29 2017-10-05 경북대학교 산학협력단 친수성 폴리우레탄 나노섬유 및 그의 제조방법
CN107190418A (zh) * 2017-07-12 2017-09-22 航天特种材料及工艺技术研究所 基于3d打印pla材料的可吸附‑脱附蛋白质的纤维膜装置及其制备方法
CN107983180A (zh) * 2017-11-20 2018-05-04 中国石油大学(华东) 一种金属有机框架化合物/聚丙烯腈的油水乳液分离膜
CN110368717A (zh) * 2019-05-30 2019-10-25 郑州大学 一种用于油/水分离的聚乳酸无纺滤布材料及其制备方法
CN113996188A (zh) * 2021-10-28 2022-02-01 昌亚新材料科技有限公司 一种可降解Janus膜材料及其制备方法与应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN115467084A (zh) 2022-12-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109553945B (zh) 一种环保型隔热塑料薄膜及其制备工艺
CN102068918B (zh) 亲水性聚乙烯中空纤维膜及其制备方法
RU2676430C2 (ru) Волокна с наполнителем
CN110468614B (zh) 一种纤维素膜的制备方法及其应用
CN103469588A (zh) 剑麻纤维表面上浆剂及剑麻纤维复合材料的制备方法
CN113152150A (zh) 一种高透明高阻隔纤维素纸的制备方法
CN107747165B (zh) 一种超亲水聚酯纳米纤维膜及其制备方法
CN114409968B (zh) 基于浒苔提取物的生物可降解薄膜材料及其制备方法与应用
CN107653502B (zh) 一种高强度再生纤维素纤维的制备方法
CN103205007A (zh) 一种纤维素纳米纤维柔性透明膜的制备方法
CN106519290B (zh) 一种以超临界二氧化碳作为溶剂的纤维素接枝改性的方法
CN115467084B (zh) 一种亲水性pla油水分离膜及其制备方法
CN112467303B (zh) 一种可降解锂电池隔膜及其制备方法
CN112023725B (zh) 一种聚乳酸微孔膜的制备方法
CN109750375B (zh) 一种轻量化保暖纤维及其制备方法
CN111388763A (zh) 基于ptfe的血管支架的制备方法及其应用
CN111514765A (zh) 一种MIL-101(Fe)掺杂的秸秆基醋酸纤维素复合膜的制备方法
CN112876716B (zh) 一种快速、大面积制备高强度细菌纤维素纸的方法
CN110577658B (zh) 一种低收缩率的降解型塑料薄膜及制备方法
CN112280104A (zh) 环保可降解包装壳的加工工艺
CN110699861A (zh) 一种高强度再生纳米纤维素混合膜的生产方法
CN101275307A (zh) 制备再生纤维素丝的工业方法
CN116764464A (zh) 耐溶剂型亲水立构复合聚乳酸油水分离膜及其制备方法
CN113089181B (zh) 一种高强高吸水性复合无纺布及其制备方法
CN108043249A (zh) 一种木质素改性聚丙烯腈制备中空纤维膜的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant