[发明专利]一种孔径梯度分布的聚乙烯中空丝膜的制备方法

权利要求书

1.一种孔径梯度分布的聚乙烯中空丝膜的制备方法，包括如下步骤：

(1)加入原料组合物，在160～250℃熔融成为均相溶液；所述原料组合物包括聚 乙烯和稀释剂，所述的聚乙烯和稀释剂具有热致液-液相分离点，即所述均相溶 液后被冷却时，体系在不低于聚乙烯结晶温度的温度下能进行热致液-液相分离； 所述的聚乙烯为低密度聚乙烯或高密度聚乙烯，所述的稀释剂为脂肪酸甲酯、脂 肪酸乙酯、脂肪酸丙酯、脂肪酸甘油酯、脂肪酸C4-12醇酯、邻苯二甲酸二丁酯、 邻苯二甲酸二葵酯、邻苯二甲酸二异癸基酯、邻苯二甲酸二正辛酯中的一种或任 意几种的组合；所述的原料组合物中，基于所述的聚乙烯和稀释剂，聚乙烯的重 量分数为20～50wt％；

(2)采用纺丝机，所述的纺丝机包括纺丝罐和喷丝头，喷丝头内设供气管，供 气管内通氮气；控制气管内氮气压力为0.1～0.5MPa、纺丝罐温度为120～200℃， 将步骤(1)所述的均相溶液通入纺丝罐经喷丝头挤出，得到中空丝，所述中空 丝经过一段可控温的5～300mm的空气间距后，在10～50℃水浴中冷却而发生相分 离并固化成型，分别控制所述氮气、可控温的空气及水浴的温度，使所述的氮气、 可控温的空气及水浴两两相邻的温度梯度至少有一个梯度在20℃以上；

(3)将经过水浴并固化成型的中空丝，通过萃取工艺除去稀释剂；所述萃取工 艺包括将中空丝浸泡于萃取剂中萃取稀释剂后取出进行萃取剂干燥，所述萃取剂 干燥采用紧张萃取干燥，所述紧张萃取干燥具体为：把萃取完全的中空丝从水浴 中取出，迅速地将中空丝的两头固定住，室温或热空气干燥；所述的萃取剂选自 下列之一：正戊烷、异丙醇、正己烷、正庚烷、环己烷、乙醇、甲醇、异丙醇、 二氯甲烷、四氢呋喃、甲苯；

(4)对步骤(3)得到的中空丝进行紧张热定型，所述紧张热定型是使中空丝在 伸展中保持拉伸比或在将中空丝固定，使中空丝呈现伸展状态的时候进行热处 理，即得到所述的孔径梯度分布的聚乙烯中空丝膜。

2.如权利要求1所述的孔径梯度分布的聚乙烯中空丝膜的制备方法，其特征在于 所述的原料组合物中还包括乙烯共聚物。

3.如权利要求2所述的孔径梯度分布的聚乙烯中空丝膜的制备方法，其特征在于 所述的乙烯共聚物为乙烯-乙烯醇、乙烯-乙二醇共聚物或乙烯-丙烯酸共聚物。

4.如权利要求1～3之一所述的孔径梯度分布的聚乙烯中空丝膜的制备方法，其特 征在于在步骤(3)之前先将固化成型的中空丝进行连续拉伸，然后再通过萃取 工艺除去稀释剂。

5.如权利要求4所述的孔径梯度分布的聚乙烯中空丝膜的制备方法，其特征在于 所述的连续拉伸工艺条件为：拉伸温度为40～80℃，拉伸比在100～250％。

6.如权利要求1所述的孔径梯度分布的聚乙烯中空丝膜的制备方法，其特征在于 所述的原料组合物还包括乙烯共聚物，所述的乙烯共聚物的重量为聚乙烯和稀释 剂总重量的＞0％并且≤40wt％。