[发明专利]一种聚芳硫醚砜复合渗透膜制备方法

说明书

本发明公开了一种聚芳硫醚砜复合渗透膜制备方法，步骤(1)中溶剂为体积比为2:1的乙酸乙酯和二氯甲烷的混合溶液，该种溶剂的溶解性能好，来源广泛。步骤(2)中的聚苯硫醚中空纤维编织管采用二维纳米编织技术进行编织，本发明采用的是纳米级二维编织技术，相较于普通的二维编织技术，本发明的编织技术编织出的中空管粒径小，性能强。步骤(3)搅拌混合后再将混合液进行超声混合，混合时长为30min，通过超声能够帮助混合液进行进一步混合。步骤(4)平板刮膜机的刮膜速度为8cm/s，在该速度下本发明的渗透膜更为厚薄均匀，不易出现刮破等问题。步骤(5)中的浸泡液为含40wt％丙三醇的水溶液，该溶液的保孔效果后，能够有效提升本发明渗透膜的渗透性能。

技术领域

本发明涉及化工领域，特别是涉及一种聚芳硫醚砜复合渗透膜的制备方法。

背景技术

聚芳硫醚砜为链结构重复单元为-[-Ar-S-]-或具有此种重复单元片断的高分子聚合物，是分子主链结构中以芳基砜和硫醚结构为主的一类高分子聚合物的统称。聚芳硫醚砜包括有聚苯硫醚砜(PPSS)、改性PPSS树脂，如磺化PPSS树脂、氯甲基化PPSS、胺化PPSS和氧化PPSS树脂以及PPSS的共聚物等，当-[-Ar-S-]-中的-Ar-为二苯基砜时即为聚苯硫醚砜。作为聚苯硫醚(PPS)的结构改性材料，PPSS具备了聚苯硫醚的一些优异性能，如优良的力学、电学性能、尺寸稳定性以及耐化学腐蚀性、耐辐射、阻燃性等；由于在分子链中的强极性砜基(-SO₂-)，使其玻璃化温度高达215℃，因而具有一些全新的优异性能，如比聚苯硫醚更为优良的热稳定性、更优的抗冲击和抗弯曲性能，从而弥补了聚苯硫醚玻璃化温度不高、韧性差、脆性大的缺点。由于PPSS是非结晶性材料，具有极好的分离特性和耐腐蚀性，因而可利用PPSS的改性或共聚物的溶液制备在高温和酸碱等苛刻环境下应用的分离膜，从而使得聚芳硫醚砜树脂具有更大的发展潜力和市场前景。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种聚芳硫醚砜复合渗透膜的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种聚芳硫醚砜复合渗透膜的制备方法，其步骤包括：

(1)聚芳硫醚砜原液的制备

按重量份，将聚芳硫醚砜11-32份、聚乙二醇聚合物1-9份、增稠剂1-20份和溶剂57-71份，加入带有搅拌器、温度计的溶解釜中，于温度120-160℃搅拌溶解，离心过滤除去固体杂质，静置脱泡2-3h，制成聚芳硫醚砜原液；

(2)编织聚苯硫醚纤维中空编织管增强体

将聚苯硫醚纤维编织成聚苯硫醚中空纤维编织管，并以该中空编织管作为中空纤维膜的增强体；

(3)复合渗透膜混合液制备

将聚苯硫醚中空纤维编织管与聚芳硫醚砜原液进行混合，混合的转速为1000-3000r/min，温度为60-80℃；

(4)聚芳硫醚砜复合渗透膜的成型

用平板刮膜机将混合液均匀地刮在温度为20-60℃的玻璃板上，待溶剂预蒸发10-60s，将初生膜浸入温度为20-60℃的第一凝固浴中，经30-60s后再将初生膜及玻璃板取出并浸入温度为20-60℃的第二凝固浴中50s制成聚芳硫醚砜复合渗透膜；

(5)聚芳硫醚砜复合渗透膜后处理

将制备的聚芳硫醚砜复合渗透膜进行水洗，除去其中的残余溶剂，水洗后聚芳硫醚砜复合渗透膜在浸溶液中浸泡30min保孔，晾干后得到聚芳硫醚砜复合渗透膜。

优选的，步骤(1)中的溶剂为体积比为2:1的乙酸乙酯和二氯甲烷的混合溶液。

优选的，步骤(2)中的聚苯硫醚中空纤维编织管采用二维纳米编织技术进行编织。