[发明专利]无压式中空纤维过滤膜及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及纤维膜的领域，尤其是一种无压式中空纤维过滤膜及其制造方法。

背景技术

过滤膜作为一种可用于分子过滤的手段，是以膜孔把水滤过，将水中杂质截留，而没有化学变化，处理简易的技术，但因膜孔非常细小，相应的存在技术问题，过滤膜以截留原水中物质颗粒的大小分类，膜孔从粗到细分为微滤膜、超滤膜、纳诺滤膜和反渗透膜。微滤膜孔径0.2um以上或未20万道尔屯以上分子量。超滤膜孔径为10000～150000分子量，反渗透膜和纳滤膜微孔更小。以上四种膜都是以压力驱动使固液分离。

目前对于一些地震灾害地区，水资源的紧缺，对于这样恶劣的环境下所存在的水资源都被污染了，都无法直接饮用，然后就需要使用到过滤膜，但由于现有技术中使用的过滤膜均需要在有压情况下才能够出水，如果能够出水，其出水量小，这样使用起来很不方便，而且对于野外使用者来说如果没有动力源，根本无法使用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服上述中存在的问题，提供一种无压式中空纤维过滤膜及其制造方法，其增加了出水量，工艺简单，成形的纤维膜壁厚均匀，连续性好。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种无压式中空纤维过滤膜，由聚砜、聚醚砜、NN-二甲基乙酰胺、N甲基吡咯烷酮、聚乙二醇和氯化钠组成的原料，原料包括下列成分：按重量百分比：聚砜的含量为10～15％、聚醚砜5～10％、NN-二甲基乙酰胺的含量为65～75％、N甲基吡咯烷酮的含量为8～10％、聚乙二醇的含量为3～4％、氯化钠的含量为1～5％，制成中空纤维过滤膜，聚砜作为过滤膜的主材料，聚醚砜增加了其亲水性，两者相结合能够增加了其膜的韧性和防腐性，氯化钠增加了孔的润滑，溶于水，增加了成孔性能，NN-二甲基乙酰胺作为溶剂，能够便于主材料溶解充分，N甲基吡咯烷酮作为溶剂，增加了孔隙率，聚乙二醇作为溶剂，增加了亲水性，中空纤维过滤膜包括中空结构的过滤膜体，过滤膜体的两端开设有膜孔，中空纤维过滤膜的膜壁上开设有三个以上微孔，所述的过滤膜体的外径为0.5±0.02mm，膜孔的孔径为0.3±0.02mm，微孔的孔径为0.05～0.1mm。

将10～15％的聚砜、5～10％的聚醚砜和1～5％氯化钠混合搅拌至溶解，再加入65～75％的NN-二甲基乙酰胺、8～10％的N甲基吡咯烷酮、3～4％的聚乙二醇至彻底溶解纺丝液，将溶解后的纺丝液送至成形喷丝装置的密闭容器内，向容器内通入气体，纺丝液经水平设置在容器外部的分配管上的三个同心双孔喷丝头的外孔喷出，喷出的纤维进入水浴凝固成形、卷绕，形成中空纤维过滤膜。

所述的成形喷丝装置包括密闭的容器和进液管，容器上部开设有进气管道，进气管道上装有调节液面压力的调节阀，下部连通有水平设置的分配管，分配管上安装有三个双孔喷丝头和压力传感器，所述的容器上还设置有填充管，填充管与双孔喷丝头的内孔相连通，所述的压力传感器的输出端与控制器的输入端相连接，控制器的输出端连接调节阀。

本发明的有益效果是，本发明的无压式中空纤维过滤膜及其制造方法，采用成形喷丝装置，通过气体的压力作用下，将纺丝液从双头喷丝头喷出，器过滤膜膜壁均匀、光滑，其制造出来的过滤膜超滤率高；采用此种原料配方，其生产出来的过滤膜在无压情况下也能够起到过滤的作用，其出水量大，使用方便，能够适合野外使用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的中空纤维过滤膜的的成形喷丝装置的结构示意图；

图2是通过图1制成的中空纤维过滤膜的结构示意图；

图3是多根中空纤维过滤膜封胶罐装在壳体内的结构示意图。

图中1.容器，2.进液管，3.进气管道，4.调节阀，5.分配管，6.双孔喷丝头，7.压力传感器，8.填充管，9.控制器，10.过滤膜体，10-1.膜孔，10-2.微孔。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。