[go: up one dir, main page]

CN108310988B - 高性能pu/pvb/ff过滤膜 - Google Patents

高性能pu/pvb/ff过滤膜 Download PDF

Info

Publication number
CN108310988B
CN108310988B CN201810093053.0A CN201810093053A CN108310988B CN 108310988 B CN108310988 B CN 108310988B CN 201810093053 A CN201810093053 A CN 201810093053A CN 108310988 B CN108310988 B CN 108310988B
Authority
CN
China
Prior art keywords
polyurethane
membrane
polyvinyl butyral
parts
carbonized
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201810093053.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108310988A (zh
Inventor
沈惠玲
王双双
杨叶青
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tianjin University of Science and Technology
Original Assignee
Tianjin University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tianjin University of Science and Technology filed Critical Tianjin University of Science and Technology
Priority to CN201810093053.0A priority Critical patent/CN108310988B/zh
Publication of CN108310988A publication Critical patent/CN108310988A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108310988B publication Critical patent/CN108310988B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06—Organic material
    • B01D71/76—Macromolecular material not specifically provided for in a single one of groups B01D71/08 - B01D71/74
    • B01D71/82—Macromolecular material not specifically provided for in a single one of groups B01D71/08 - B01D71/74 characterised by the presence of specified groups, e.g. introduced by chemical after-treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0002—Organic membrane manufacture
    • B01D67/0009—Organic membrane manufacture by phase separation, sol-gel transition, evaporation or solvent quenching
    • B01D67/0011—Casting solutions therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
    • B01D67/0002—Organic membrane manufacture
    • B01D67/0009—Organic membrane manufacture by phase separation, sol-gel transition, evaporation or solvent quenching
    • B01D67/0013—Casting processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D69/02—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor characterised by their properties
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06—Organic material
    • B01D71/38—Polyalkenylalcohols; Polyalkenylesters; Polyalkenylethers; Polyalkenylaldehydes; Polyalkenylketones; Polyalkenylacetals; Polyalkenylketals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
    • B01D71/06—Organic material
    • B01D71/58—Other polymers having nitrogen in the main chain, with or without oxygen or carbon only
    • B01D71/60—Polyamines

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Abstract

本发明涉及一种高性能PU/PVB/FF过滤膜，由如下组分经溶液混合而得：聚氨酯/聚乙烯醇缩丁醛10‑25份；N,N‑二甲基甲酰胺75‑90份；450℃～600℃条件下碳化羽毛纤维1份。将聚氨酯、聚乙烯醇缩丁醛，N,N‑二甲基甲酰胺、碳化羽毛纤维加入到三口瓶中，持续搅拌至得到完全溶解均匀的铸膜液；在真空干燥箱中进行脱泡处理后，在干燥洁净的玻璃板上用自制刮膜器刮制厚度均匀的铸膜液并立即浸入去离子水中；铸膜液分相成膜后，在蒸馏水中浸泡一定时间后，再用清水将膜表面的溶剂洗净，将膜浸泡在丙三醇溶液中一段时间后取出自然晾干。所述过滤膜具有优良的组合特性，即较好的成膜性能、高透气性。本发明的制备工艺简单易操作、生产过程较为简便，易于生产实现。

Description

高性能PU/PVB/FF过滤膜
技术领域
本发明属于PU膜生产领域，涉及PU膜的性能改进，尤其是一种高性能PU/PVB/FF过滤膜。
背景技术
随着工业的进一步发展，水和大气污染更严重，这就要求人们提高处理净化能力，这使得膜分离技术在环境工程中的地位越来越突出。应用膜分离技术处理工业废水，废气已被证明是有效的，在许多废水处理中膜分离技术可以实现闭环，在消除污染的同时将废物转化为宝藏，获得更大的经济效益和社会效益。膜分离技术虽然广泛应用于化工行业，但化工生产中，污染越发严重，很多化学废液难以处理完全，对膜的性能要求也越来越高，因此需要开发出广泛的化学生产膜材料。
发明内容
本发明目的在于提供一种制备工艺简单，易于实现工业化的高性能PU/PVB/FF过滤膜的配方及制备方法。
为实现上述目的，本发明公开一种PU/PVB/FF过滤膜，包括如下重量份数的组分：
聚氨酯与聚乙烯醇缩丁醛的混合物 10-25份
N,N-二甲基甲酰胺 75-90份
不同温度条件下碳化羽毛纤维 1份
聚氨酯与聚乙烯醇缩丁醛的混合物中聚氨酯：聚乙烯醇缩丁醛为95：5～75：25。
所述聚氨酯为5290挤出级聚酯型聚氨酯。
所述碳化羽毛纤维的碳化温度为450℃，500℃，550℃，600℃。
本发明还提供了高通透性PU/PVB/FF微孔膜的生产方法，由以下步骤组成：
第一步：将N,N-二甲基甲酰胺75-90份，聚氨酯与聚乙烯醇缩丁醛的混合物10-25份，不同温度条件下碳化的羽毛纤维1份在60℃下搅拌混合均匀，真空脱泡。
第二步：在干燥洁净的玻璃板刮制厚度均匀的铸膜液并立即浸入去离子水中，铸膜液分相成膜后，在去离子水中浸泡24h至膜自动从玻璃板上脱落，再将制得的膜用清水将膜表面的溶剂洗净。
第三步：将膜浸泡在体积分数为50％丙三醇溶液中，48小时候后取出自然晾干。
羽毛具有独特的中空结构，表明其吸附力比木材强，而其蛋白质成分决定其分解速率比聚苯乙烯泡沫塑料和塑料高得多。将FF进行加热，不仅可以强化蛋白质的结构，还会形成多孔结构，比表面积增大。
本发明的优点和有益效果：
本发明所制备的不同温度条件下碳化羽毛纤维改性的聚氨酯/聚乙烯醇缩丁醛共混膜不仅具有较高的成膜动力学，同时该膜还具有较高透气性，因此在过滤膜的研究方面又开辟了新途径。本发明所述制备方法简单，更容易实现工业化，具有商业价值。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作详细的说明
实施例：
将N,N-二甲基甲酰胺80份；聚氨酯与聚乙烯醇缩丁醛的混合物20份；450℃～600℃温度条件下的碳化羽毛纤维1份加入三口烧瓶中，在60℃下高速搅拌混合均匀，真空脱泡。在干燥洁净的玻璃板用自制刮膜器刮制厚度均匀的铸膜液并立即浸入去离子水中，铸膜液分相成膜后，在去离子水中浸泡24小时至膜自动从玻璃板上脱落，再用清水将膜表面的溶剂洗净。最后将膜浸泡在体积分数为50％丙三醇溶液中，48小时候后取出自然晾干。
使用自制的膜动力学测试仪，时间间隔为0.1S，串口波特率为115200，在所测数据中选取3秒内的电压值进行电压与时间的线性拟合，斜率即为成膜动力学，测试结果列于表1；
采用德国普罗美特有限公司的POROLUX1000型毛细流孔径仪，设定测试压力为1bar，测定每分钟内N2气体透过一定面积样品膜的体积.测试结果列于表2：
表1不同温度碳化处理下的PU/PVB/FF过滤膜成膜动力学
Figure BDA0001564270580000021
表2不同温度碳化处理下的PU/PVB/FF过滤膜透气性
Figure BDA0001564270580000022
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (1)

1. 一种高性能PU/PVB/FF过滤膜，包括如下重量份数的组分：
聚氨酯/ 聚乙烯醇缩丁醛混合物 10-25份
N,N-二甲基甲酰胺 75-90份
碳化羽毛纤维 1份；
制备方法包括如下步骤：
第一步：将N,N-二甲基甲酰胺75-90份，聚氨酯/聚乙烯醇缩丁醛混合物10-25份，碳化羽毛纤维1份在50~80℃水浴锅中搅拌混合均匀，真空脱泡；
第二步：铸膜液分相成膜后，在蒸馏水中浸泡一定时间后，再用清水将膜表面的溶剂洗净;
第三步：将膜浸泡在丙三醇溶液中一段时间后取出自然晾干；
所述的聚氨酯/ 聚乙烯醇缩丁醛混合物中聚氨酯与聚乙烯醇缩丁醛的质量比为95：5~75：25；
所述聚氨酯为5290挤出级聚酯型聚氨酯；
所述的碳化羽毛纤维的碳化温度为450℃，500℃，550℃或600℃。
CN201810093053.0A 2018-01-31 2018-01-31 高性能pu/pvb/ff过滤膜 Expired - Fee Related CN108310988B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810093053.0A CN108310988B (zh) 2018-01-31 2018-01-31 高性能pu/pvb/ff过滤膜

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810093053.0A CN108310988B (zh) 2018-01-31 2018-01-31 高性能pu/pvb/ff过滤膜

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108310988A CN108310988A (zh) 2018-07-24
CN108310988B true CN108310988B (zh) 2021-01-26

Family

ID=62890232

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810093053.0A Expired - Fee Related CN108310988B (zh) 2018-01-31 2018-01-31 高性能pu/pvb/ff过滤膜

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108310988B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111992059A (zh) * 2020-09-01 2020-11-27 安徽美邦树脂科技有限公司 一种pvb基超滤膜及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09141003A (ja) * 1995-11-21 1997-06-03 Takazo Suyama 金属吸蔵方法及び金属吸着剤
CN102198371A (zh) * 2011-05-24 2011-09-28 东华大学 一种聚乙烯醇缩丁醛和聚偏氟乙烯共混膜及其制备方法
CN102516580A (zh) * 2011-11-18 2012-06-27 东华大学 一种羽毛残渣制备羽毛角蛋白海绵膜的方法
CN103993424A (zh) * 2014-06-13 2014-08-20 东华大学 一种聚氨酯-角蛋白复合纳米纤维膜的制备方法
CN104479346A (zh) * 2014-11-27 2015-04-01 东华大学 一种制备pa6/cff热塑性复合材料的方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040124151A1 (en) * 2000-12-12 2004-07-01 Maxim, Llc, A Limited Liability Corporation Fibrous protein adsorption of heavy metals
WO2012067394A2 (en) * 2010-11-15 2012-05-24 Hannam University Institute For Industry-Academia Cooperation. Nanocarbon membrane virus filter with high strength and method for manufacturing the same
CN106139932A (zh) * 2016-06-30 2016-11-23 安徽繁盛禽业有限公司 一种载银氧化锌抗菌在增强超细羽绒粉聚偏氟乙烯复合膜

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09141003A (ja) * 1995-11-21 1997-06-03 Takazo Suyama 金属吸蔵方法及び金属吸着剤
CN102198371A (zh) * 2011-05-24 2011-09-28 东华大学 一种聚乙烯醇缩丁醛和聚偏氟乙烯共混膜及其制备方法
CN102516580A (zh) * 2011-11-18 2012-06-27 东华大学 一种羽毛残渣制备羽毛角蛋白海绵膜的方法
CN103993424A (zh) * 2014-06-13 2014-08-20 东华大学 一种聚氨酯-角蛋白复合纳米纤维膜的制备方法
CN104479346A (zh) * 2014-11-27 2015-04-01 东华大学 一种制备pa6/cff热塑性复合材料的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Physical and morphological structure of chicken feathers (keratin biofiber) in natural, chemically and thermally modified forms;Débora D. Belarmino et al.;《Materials Sciences and Applications》;20121231;第3卷(第12期);第887-893页 *
羽毛角蛋白/PVA复合纳米纤维膜的制备及表征;何明等;《材料导报》;20180125;第32卷(第2期);第198-202页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN108310988A (zh) 2018-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109621739B (zh) 一种高通量pvdf多孔膜亲水化改性方法
CN101143305A (zh) 一种优先脱醇pdms/pvdf多层复合膜及其制备方法
CN105617882A (zh) 一种壳聚糖修饰氧化石墨烯纳米复合正渗透膜及其制备方法
CN105126647B (zh) 一种高效油水分离复合超滤膜的制备方法
CN104548973A (zh) 功能化氧化石墨烯/聚醚砜共混超滤膜的制备及催化再生
CN105327627B (zh) 一种聚砜‑嵌段磺化聚芳香醚共混/聚酰胺复合正渗透膜的制备方法
CN113559724A (zh) 一种基于氮硫共掺杂多孔碳球混合基质膜的制备方法及应用
CN108310988B (zh) 高性能pu/pvb/ff过滤膜
CN110813103A (zh) 一种抗菌抗污染中空纤维膜的制备方法
CN103212314B (zh) 一种改性zsm-5沸石共混优先透醇复合膜及其制备方法
CN106861451A (zh) 一种耐热型滤膜及其制备方法和应用
CN103406032A (zh) 一种聚氯乙烯/磺化聚醚砜共混膜及其制备方法
CN102389718A (zh) 一种醋酸纤维素中空纤维纳滤膜的制备方法
CN104107644A (zh) 一种优先透醇硅橡胶复合膜的制备方法
CN104437141A (zh) 一种耐溶剂纳滤膜的制备方法
CN100423822C (zh) 大孔径聚醚砜膜及其制备方法和用途
CN106345316B (zh) 一种抗酸性腐蚀的微孔滤膜
CN108310985A (zh) 一种具有高抗污染性的mof-199@pvdf基质共混膜及制备方法
CN102512988A (zh) 聚偏氟乙烯/硅藻土/醋酸纤维素共混微滤膜的制备方法
CN102500247B (zh) 一种改性醋酸纤维素超滤膜的制备方法
CN105013331B (zh) 应用铸膜液制备pdms/pvdf共混渗透汽化膜的方法
CN108499362A (zh) 高性能反渗透膜及其制作工艺
CN115028876B (zh) 透气粉及其制备方法
CN206474023U (zh) 一种平板分离膜
CN108456417B (zh) 高渗透染色pu膜

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20210126