[发明专利]一种实验室用小型薄膜拉伸装置及微孔膜制备方法

权利要求书

1.一种实验室用小型薄膜拉伸装置，其特征在于：所述装置包括支撑体(7)、四个千斤顶(8)、四个支撑板(9)和四组夹具，每组夹具包括夹具板(1)、顶板(2)、固定桩(3)、两个挡板(4)、两个螺栓(5)、两个弹簧(6)和四个螺母(10)，顶板(2)上设有两个平行设置的螺纹孔(2-1)，每个螺纹孔(2-1)中安装一个螺栓(5)，每个螺栓(5)上螺纹连接两个螺母(10)，两个螺母(10)位于顶板(2)的两侧，每个螺栓(5)的外侧固装一个挡板(4)，螺栓(5)上且位于挡板(4)与外侧螺母(10)之间套装一个弹簧(6)，夹具板(1)水平设置在顶板(2)的上端，且夹具板(1)的外侧与顶板(2)焊接，固定桩(3)设置在夹具板(1)的上端面上，支撑体(7)为正方体不锈钢结构，两组夹具对称设置在支撑体(7)的左右端，另两组夹具对称设置在支撑体(7)的前后端，每组夹具上的顶板(2)与支撑体(7)之间设置一个千斤顶(8)，螺栓(5)与支撑体(7)螺纹连接，每个夹具板(1)与其下面的千斤顶(8)之间设置一个支撑板(9)，支撑板(9)的一端位于千斤顶(8)上，支撑板(9)的另一端通过螺钉与支撑体(7)连接。

2.根据权利要求1所述的一种实验室用小型薄膜拉伸装置，其特征在于：所述千斤顶(8)的外部尺寸为70mm×70mm×70mm。

3.一种利用权利要求1所述实验室用小型薄膜拉伸装置实现微孔膜制备方法，其特征在于：所述方法按以下步骤实现：

步骤一、将聚合物薄膜胚体表面溶剂烘干；

步骤二、将干燥的聚合物薄膜胚体切割成方形片；

步骤三、根据工艺要求计算薄膜的拉伸量：

薄膜拉伸量²＝拉伸后薄膜面积/原始薄膜面积

步骤四、将聚合物薄膜胚体置于支撑板(9)上，用夹具将聚合物薄膜胚体边缘固定，松开螺母(10)；

步骤五、由液压系统供油使液压泵产生压力传递至千斤顶(8)，千斤顶(8)驱动顶板(2)向外位移并对聚合物薄膜胚体进行拉伸成为聚合物前驱体薄膜；

步骤六、达到拉伸量后停止供油，聚合物前驱体薄膜静置，待压力表指示数稳定、无变化，再拧紧螺母(10)，固定顶板(2)不移动，将液压系统和千斤顶(8)从支撑体(7)上卸下，至此，完成薄膜的拉伸。

4.根据权利要求3所述的利用实验室用小型薄膜拉伸装置实现微孔膜制备方法，其特征在于：聚合物薄膜胚体为聚酰亚胺前驱体聚酰胺酸。

5.根据权利要求3所述的利用实验室用小型薄膜拉伸装置实现微孔膜制备方法，其特征在于：步骤二中将聚合物薄膜胚体切割成边长为100mm的正方形片。

6.根据权利要求3所述的利用实验室用小型薄膜拉伸装置实现微孔膜制备方法，其特征在于：步骤六中聚合物前驱体薄膜静置时间≥5min。

7.根据权利要求3所述的利用实验室用小型薄膜拉伸装置实现微孔膜制备方法，其特征在于：制备聚合物薄膜胚体所用溶剂为乙醇、四氢呋喃、N,N二甲基乙酰胺或N,N二甲基甲酰胺。

8.根据权利要求3所述的利用实验室用小型薄膜拉伸装置实现微孔膜制备方法，其特征在于：步骤一烘干聚合物薄膜胚体表面溶剂失重为10％～100％wt。

9.根据权利要求4所述的利用实验室用小型薄膜拉伸装置实现微孔膜制备方法，其特征在于：所述步骤四中，对薄膜胚体进行两相拉伸，采用相对的两组夹具将薄膜胚体边缘固定；对薄膜胚体进行四相拉伸，用四组夹具将薄膜胚体边缘固定。