[发明专利]采用聚醇/酯共混物亲水化改性疏水型高分子分离膜的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种采用聚醇/酯共混物亲水化改性疏水型高分子分离膜的方法，属于高分子领域、分离膜技术与膜材料领域。

背景技术

在废水处理方面，高分子分离膜材料分离技术的应用十分广泛，微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)都广泛使用高分子膜材料。但目前商业化的绝大部分的高分子膜材料本体均是疏水型的，因为材料本体疏水，无法正常进行过滤工作。因此亲水化改性是疏水性高分子分离膜的必然选择。最简单的亲水化改性方法是将分离膜浸泡在与水互溶，又与疏水性高分子亲和性强的溶剂(例如乙醇)中进行亲水化，优点是处理方法十分简单，缺点是膜要湿态保存，一旦溶剂或者水挥发掉，就会再次失去透水性，特别是一些膜裸露在外的膜元件中，想让膜湿态保存是及其困难的。重复利用时需要再浸泡。

除此以外，更多的亲水化改性集中在对膜材料性能的改进中，主要从膜本体及膜表面两方面入手，前者是对铸膜液进行亲水化处理，后者则是通过在成品膜表面引入亲水基团进行亲水化处理。膜本体改性是通过将膜材料与亲水性聚合物或无机纳米材料共混，改善膜的亲水性能，例如中国专利CN101190401A与CN101264428A采用了聚偏氟乙烯与两亲性聚合物共混。该方法虽然提高膜的亲水性，但改变了膜材料本体材质，对于膜材料的其他性能有较大的影响；膜表面改性是引入一个亲水层到现有的膜表面，常用的方法有等离子体引发，高能辐照引发等方法，但这些方法都太复杂了，操作不易，成本太高，不利于商业化推广。

发明内容

本发明的目的是提供一种采用聚醇/酯共混物亲水化改性疏水型高分子分离膜的方法，该方法通过简单的操作就能够提高膜的亲水性能，并且制备出的膜能够重复利用。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的。

采用聚醇/酯共混物亲水化改性疏水型高分子分离膜的方法，具体步骤如下：

步骤一、配置含有醇类聚合物、酯类化合物及离子型亲水试剂的水溶液；

步骤二、将未改性高分子分离膜浸泡在步骤一所得的水溶液中，直至混合物吸附在膜表面及膜本体；然后将其取出即得到亲水化的高分子分离膜。

所述的离子型亲水试剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠中的任意一种或两种以上的混合物。

所述的醇类聚合物为聚乙烯醇、乙烯-乙烯醇共聚物、聚乙二醇中的任一种或它们的混合物。

所述的酯类化合物为聚氧乙烯山梨糖醇酐单硬酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐单油酸酯、聚氧乙烯山梨糖醇酐三油酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯中的任一种或它们的混合物。

所述的醇类聚合物占水溶液的质量浓度为0.2％～1％。

所述的酯类化合物的占水溶液质量浓度为1％～3％。

所述的离子型亲水试剂占水溶液质量浓度为1％～3％。

步骤二所述的浸泡时间为1小时～24小时。

所述的高分子分离膜是平板式、卷式或中空纤维式的。

所述的高分子分离膜是用熔融拉伸法、相转化法、或界面聚合法所制备的。

所述的高分子分离膜是微滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜。

所述的高分子分离膜为聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚砜(Pf)、聚醚砜(PES)、聚丙烯腈(PAN)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、醋酸纤维素(CA)、聚酰胺等(PI)。

有益效果

1、本发明利用具有两亲性的聚酯共混物，对高分子分离膜进行浸泡改性，该两亲性聚酯共混物亲水化效果好，能够高效、快速提高膜材料的通水量，可有效降低生产成本，而且操作简便，不易挥发，即使水份完全挥发掉，覆盖在膜表面及本体的共混物可快速的引导水份透过高分子分离膜，实现高分子分离膜的功能化，因此处理完成后可干燥保持膜产品，降低保存与运输成本。

2、本发明用于处理废水处理时，能够快速重复利用。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的技术方案进行进一步的说明，但是所述实施方式举例不构成对本发明的限制。

实施例1

将未改性的聚偏氟乙烯中空纤维膜，利用乙醇浸泡后，在湿态下测得纯水通量为600～700L/m²·h·0.1MPa。

采用聚醇/酯共混物亲水化改性疏水型高分子分离膜的方法，具体步骤如下：

步骤一、配置含有醇类聚合物、酯类化合物及离子型亲水试剂的水溶液；