[发明专利]一种微孔聚苯硫醚中空纤维膜的制备方法

权利要求书

1.一种微孔聚苯硫醚中空纤维膜的制备方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

1)将占总质量20-60％的稀释剂、占总质量0-2％的致孔剂、占总质量0-2％的无机纳米粒子和占总质量40-80％的聚苯硫醚均匀混合，得到均相聚苯硫醚铸膜液；四者质量之和为100％；

所述稀释剂为良性稀释剂和辅助稀释剂；所述良性稀释剂为己内酰胺、二苯甲酮、二苯醚、安息香或二苯砜中的至少一种；所述辅助稀释剂为癸二酸二丁酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛脂或间苯二甲酸二辛脂；

2)调节螺杆机的投料转速、主机转速、计量泵转速和各部分的加热温度；再将步骤1)得到的聚苯硫醚铸膜液投入螺杆机中；

所述螺杆机采用分段加热双螺杆机，螺杆段温度为220-295℃，计量泵温度为235-280℃，喷丝头温度为235-280℃，在纺丝过程中保持各区段温度恒定；计量泵转速为15-30r/min；

3)设定螺杆机喷头的气体流速或芯液流量，设定凝固浴温度和凝固浴接收距离，进行纺丝；芯液为水、醇类溶剂、卤代烃类溶剂、醚类溶剂、酯类溶剂、烃类溶剂或酰胺类溶剂中的至少一种；凝固浴为水、醇类溶剂、卤代烃类溶剂、醚类溶剂、酯类溶剂、烃类溶剂或酰胺类溶剂中的至少一种；

气体采用氮气；气体流速为0.1-0.5NI/Min；芯液流量为铸膜液流量的0.2-2倍，铸膜液流量和计量泵转速相关；

4)将步骤3)得到的膜丝浸没在加热到50-80℃的萃取剂中24-48h，干燥除去有机溶剂获得微孔聚苯硫醚中空纤维膜；所述萃取剂为醇类溶剂、卤代烃类溶剂、醚类溶剂、酯类溶剂、烃类溶剂或酰胺类溶剂中的至少一种。

2.根据权利要求 1所述的微孔聚苯硫醚中空纤维膜的制备方法，其特征在于所述致孔剂为聚乙二醇或纳米盐。

3.根据权利要求 1所述的微孔聚苯硫醚中空纤维膜的制备方法，其特征在于所述无机纳米粒子为氧化石墨烯、二氧化硅、二氧化钛、碳纳米管或富勒烯。

4.根据权利要求 1所述的微孔聚苯硫醚中空纤维膜的制备方法，其特征在于聚苯硫醚使用前在80℃下干燥12h。

5.根据权利要求 1所述的微孔聚苯硫醚中空纤维膜的制备方法，其特征在于步骤2)中投料转速为40-80r/min，主机转速为20-60r/min。

6.根据权利要求 1所述的微孔聚苯硫醚中空纤维膜的制备方法，其特征在于步骤3)中所述凝固浴温度为25℃-60℃；所述凝固浴接收距离为5cm-15cm。

7.根据权利要求 1所述的微孔聚苯硫醚中空纤维膜的制备方法，其特征在于步骤3)中所述醇类溶剂为丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇或苯甲醇中的至少一种；所述卤代烃类溶剂为四氯甲烷、1,2-二氯乙烷或四氢吠喃中的至少一种；所述醚类溶剂是丁醚；所述酯类溶剂是乙酸乙酯、乙酸丁酯、苯甲酸乙酯、甲酸乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丁酯或碳酸二丙酯中的至少一种；所述烃类溶剂是环己烷、苯或甲苯中的至少一种；所述酰胺类溶剂是N,N-二甲基甲酰胺或N,N-二乙基乙酰胺。

8.根据权利要求 1所述的微孔聚苯硫醚中空纤维膜的制备方法，其特征在于步骤4)中所述的醇类溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丁醇、异丁醇或苯甲醇中的至少一种；所述卤代烃类溶剂为四氯甲烷、1,2-二氯乙烷或四氢吠喃中的至少一种；所述醚类溶剂是丁醚；所述酯类溶剂是乙酸乙酯、乙酸丁酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丁酯或碳酸二丙酯中的至少一种；所述烃类溶剂是环己烷、苯或甲苯中的至少一种；所述酰胺类溶剂是N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮或N,N-二乙基乙酰胺。