[发明专利]一种超低压聚砜系中空海绵体膜及其制备方法

摘要

本发明涉及一种超低压聚砜系中空海绵体膜，所述膜由聚砜系高分子材料和至少一种亲水性聚合物制成，并具有面向内腔的内端面、向外的外端面和由外端面向内端面孔径径向放大且高度贯通的海绵体中间层。外端面具有0.01-30μm的孔径，内端面具有0.01-30μm的孔径，且膜的内端面的平均孔径与外端面的平均孔径比值至少为1.2，近零压力下膜的纯水渗透通量至少为20L/(m²·h)。本发明还涉及用于制备这些中空膜的方法，包括下列步骤：将聚砜系高分子材料和亲水性第二聚合物溶解均一稳定后通过喷丝头并经过一定的空气段长度后喷入沉淀浴中，气体维持剂同时通过喷丝头的中心管供给，该膜在沉淀浴中经过高速牵伸卷绕、浸提并干燥所得。

主权项

一种超低压聚砜系中空海绵体膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括下列步骤：(1)将固态的聚砜系高分子材料溶解于极性有机溶剂中，并加入能与该高分子材料相容的亲水性第二聚合物和小分子添加剂，制成均一稳定的铸膜液，铸膜液中聚砜系高分子的质量浓度为8％‑40％，亲水性第二聚合物的质量浓度为1％‑20％，小分子添加剂的质量浓度为1％‑30％，有机极性溶剂的质量浓度为20％‑80％，其中所述聚砜系高分子材料为聚砜、聚醚砜或聚芳砜，所述亲水性第二聚合物是聚丙烯酸、聚丙烯酸酯、羧甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚乙二醇二甲醚、聚乙烯醇、聚氧乙烯、丙二醇嵌段聚醚、聚山梨酯或者这些聚合物的改性物或共聚物，所述小分子添加剂为水、乙醇、乙二醇、丙三醇、一缩二乙二醇、二缩三乙二醇、三缩四乙二醇、二甘醇二甲醚、1,2‑丙二醇、1,3‑丙二醇、γ‑丁内酯、环丁砜、无机盐、十二烷基硫酸钠的一种或一种以上的混合物，所述有机极性溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、二甲基乙酰胺、N‑甲基吡咯烷酮、磷酸三乙酯、磷酸三甲酯、己内酰胺、1,4‑二氧六环的一种或一种以上的混合物；(2)将步骤(1)中温度为10‑90℃的无气泡和杂质的铸膜液由成型喷丝装置经其喷丝头的环形空隙挤出，同时作为内径维持剂的气体通过喷丝头的中心管喷出，制得中空纤维；(3)中空纤维在离开喷丝头0‑10秒之内通过空气间隔，随后浸入0‑90℃的水浴中凝固成型，初生膜在沉淀水浴中以10‑300m/min速度牵引卷绕即得聚砜系中空膜；(4)将上述中空膜在20‑90℃的热水中充分浸提处理后并干燥即得产品。