[发明专利]超亲水型超滤膜的制作方法及设备

权利要求书

1.一种超亲水型超滤膜的制作方法，其特征在于，包括：

a、配制铸膜液：以高分子膜材料、添加剂和溶剂为原料，在30～58℃温度下，将原料中的高分子膜材料及添加剂充分溶解或分散于溶剂中配制成铸膜液；

b、静置熟化脱泡：在室温下将步骤a制成的铸膜液静置后使所述铸膜液熟化脱泡；

c、刮制液膜：用步骤b熟化脱泡后的铸膜液，在洁净的玻璃板或聚酯无纺布上刮制一层液膜；

d、液膜固化：将步骤c形成的所述液膜连同玻璃板或聚酯无纺布浸入蒸馏水中，使所述液膜固化后从玻璃板或聚酯无纺布上剥离，得到新生膜；

e、冲洗、浸泡与烘干：用蒸馏水对步骤d制得的所述新生膜进行冲洗，将冲洗后的新生膜再用蒸馏水进行浸泡，对浸泡后的新生膜进行烘干；

f、等离子醇化处理：将步骤e烘干后的新生膜放入射频等离子发生器的醇化室内，通入乙醇气体，用生成的乙醇等离子体对所述新生膜进行醇化处理，醇化处理后的新生膜即为超亲水型超滤膜。

2.如权利要求1所述的超亲水型超滤膜的制作方法，其特征在于，所述配制铸膜液步骤中以高分子膜材料、添加剂和溶剂为原料包括：

所述高分子膜材料为按30∶3∶1的质量比混合的聚偏氟乙烯、芳香聚酰胺和磺化聚醚砜；所述添加剂为增强剂和成孔剂；

各原料用量按质量百分比为：高分子膜材料15～23％、增强剂0.5～3％、成孔剂3～18％和溶剂56～81％。

3.如权利要求2所述的超亲水型超滤膜的制作方法，其特征在于，所述增强剂为纳米氧化锌、甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯按1∶5∶4的质量比混合形成的三元共聚物；

所述成孔剂为聚乙二醇和聚乙烯吡咯烷酮按2∶1的质量比混合形成的混合物；

所述溶剂为N-甲基-2-吡咯烷酮。

4.如权利要求1所述的超亲水型超滤膜的制作方法，其特征在于，所述步骤b的静置熟化脱泡中在室温下将步骤a制成的铸膜液静置后使所述铸膜液熟化脱泡包括：

在21℃～28℃的室温下将步骤a制成的铸膜液静置24～48小时，使所述铸膜液熟化脱泡。

5.如权利要求1所述的超亲水型超滤膜的制作方法，其特征在于，所述步骤c中刮制液膜中刮制液膜的厚度为0.1～1.2mm。

6.如权利要求1所述的超亲水型超滤膜的制作方法，其特征在于，所述步骤d液膜固化中，固化用的蒸馏水的温度为5℃～16℃。

7.如权利要求1所述的超亲水型超滤膜的制作方法，其特征在于，所述步骤e的冲洗、浸泡与烘干中，冲洗时用温度为21～28℃蒸馏水对步骤d制成的所述新生膜进行冲洗2～9分钟；浸泡时用温度为10～16℃蒸馏水对冲洗后的新生膜进行浸泡24～48小时；烘干时以30～45℃的温度在烘箱中对浸泡后的新生膜进行烘干。

8.如权利要求1所述的超亲水型超滤膜的制作方法，其特征在于，所述步骤f的等离子醇化处理具体包括：将步骤e烘干后的新生膜放入射频等离子发生器的醇化室内，在温度为70℃～95℃，乙醇气体流量为50～120sccm，射频功率为40～100W的条件下，进行等离子醇化处理，醇化处理时间为5～15分钟，醇化处理后，即得到超亲水型超滤膜。

9.一种超亲水型超滤膜的制作设备，其特征在于，包括：

等离子醇化室、射频发生仪、温控仪、真空泵、真空仪、乙醇罐、气体流量计、气压表和气体开关；

所述等离子醇化室为封闭式容器，其内设有放置所处理样品的样品台，对应样品台的室体上分别设有两组铜线圈；

所述射频发生仪与所述等离子醇化室的室体上设置的铜线圈电连接，经铜线圈向等离子醇化室内发出等离子射频信号；

所述温控仪的探测端设置在所述等离子醇化室内，探测所述等离子醇化室内的温度；

所述真空泵经管路与等离子醇化室内连通，所述管路上设有控制开关，控制对探测等离子醇化室内进行抽真空；

所述真空仪的探测端设置在等离子醇化室内，探测等离子醇化室内的真空度；

所述乙醇罐经管路与等离子醇化室内连通，管路上设有气体开关、气压表和气体流量计。

10.如权利要求9所述的超亲水型超滤膜的制作设备，其特征在于，所述乙醇罐连接等离子醇化室内的管路上设置的气体开关为三个，所述气体流量计连接在第一气体开关与第二气体开关之间的管路上。