[发明专利]一种亲水性聚丙烯中空纤维微孔膜及其制备方法

权利要求书

1.一种亲水性聚丙烯中空纤维微孔膜的制备方法，所述方法包括以下步骤：

1）将聚丙烯树脂、高分子相容剂、亲水性聚合物以及稀释剂加入带有搅拌装置的釜中，加热至175~200℃，在通氮气条件下，搅拌0.5～3h，停止搅拌后，恒温静置脱泡0.5～2h，得到铸膜液；其中，各组分的含量为

聚丙烯树脂25～35wt％；

高分子相容剂0.5～10 wt %；

亲水性聚合物0.5～5.0 wt %；

稀释剂50～74wt％； 

所述聚丙烯树脂的重均分子量为1×10⁵～1×10⁶，重均分子量与数均分子量的比值为3.0～7.0，熔融指数为0.2～10 g/10min；

所述高分子相容剂为亲水性链节的共聚物，所述亲水性链节包括马来酸酐、丙烯酸、磺酸酐、聚环氧丙烷、环氧乙烷中的一种或多种；

所述亲水聚合物为具有亲水性基团的单体衍生的单体单元组成的均聚或共聚物，所述单体为羟乙基、环氧乙烷、环氧丙烷、乙二醇、丙烯酸类、甲基丙烯酸酯、乙烯亚胺、内酰胺类、丙烯酰胺类、乙烯醇或醋酸乙烯；

2）将上述温度为175~200℃的铸膜液经过滤器过滤；

3）采用齿轮式计量泵将经过步骤2）过滤的铸膜液输送至140~175℃的中空喷丝头，然后将温度为20~90℃的内芯液引入到喷丝头中，与铸膜液一起经喷丝头挤出到0~20℃的凝固浴中，降温冷却至固化得到亲水性聚丙烯中空纤维膜；

4）将步骤3）得到的亲水性聚丙烯中空纤维膜经卷绕机收卷，放入萃取剂中萃取，萃取时间3~48h；

5）萃取好的膜，干燥6~12h；

6）脱除萃取剂后，得到亲水性聚丙烯中空纤维微孔膜。

2.如权利要求1所述的亲水性聚丙烯中空纤维微孔膜的制备方法，其特征在于，所述聚丙烯树脂的重均分子量为3×10⁵～9×10⁵，重均分子量与数均分子量的比值为4.0～6.0，熔融指数为0.5～5.0 g/10min。

3.如权利要求1所述的亲水性聚丙烯中空纤维微孔膜的制备方法，其特征在于，所述高分子相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯、丙烯酸接枝聚丙烯、丙烯酸甲酯接枝聚丙烯、甲基丙烯酸甲酯接枝聚丙烯、磺化马来酸酐-丙烯酰胺-丙烯酸甲酯、聚丙烯环氧乙烷、聚环氧丙烷-环氧乙烷中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的亲水性聚丙烯中空纤维微孔膜的制备方法，其特征在于，所述亲水聚合物为聚乙二醇、聚乙醇酸、聚己内酯、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯亚胺、聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、聚乙烯基甲基醚、聚乙烯醇缩丁醛、羟乙基甲基纤维素中的一种或多种。

5.如权利要求1所述的亲水性聚丙烯中空纤维微孔膜的制备方法，其特征在于，所述稀释剂为植物油、一种邻苯二甲酸酯或植物油与邻苯二甲酸酯的混合物。

6.如权利要求1所述的亲水性聚丙烯中空纤维微孔膜的制备方法，其特征在于，所述凝固浴为水、植物油、邻苯二甲酸酯和聚乙二醇中的一种或几种的混合物。

7.如权利要求1所述的亲水性聚丙烯中空纤维微孔膜的制备方法，其特征在于，所述内芯液为植物油、邻苯二甲酸二丁酯或植物油与邻苯二甲酸酯的混合物。

8.如权利要求5~7中任一项所述的亲水性聚丙烯中空纤维微孔膜的制备方法，其特征在于，所述植物油为花生油、蓖麻油、大豆油或玉米油。

9.如权利要求5~7中任一项所述的亲水性聚丙烯中空纤维微孔膜的制备方法，其特征在于，所述邻苯二甲酸酯为邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二戊酯、邻苯二甲酸二庚脂或邻苯二甲酸二辛脂。

10.如权利要求1所述的亲水性聚丙烯中空纤维微孔膜的制备方法，其特征在于，所述喷丝头的温度为150~165℃。

11.如权利要求1所述的亲水性聚丙烯中空纤维微孔膜的制备方法，其特征在于，所述萃取剂为碱、酮、醇或者烷烃。

12.如权利要求11所述的亲水性聚丙烯中空纤维微孔膜的制备方法，其特征在于，所述碱为氢氧化钠或氢氧化钾；所述酮为丙酮；所述醇为甲醇、乙醇或异丙醇；所述烷烃为正己烷或环己烷。