薄型亲水性中空纤维膜的制作方法

专利检索2025-02-27  27


本技术涉及水处理,尤其涉及一种薄型亲水性中空纤维膜。


背景技术:

1、膜组件由膜、固定膜的支撑体、间隔物以及容纳这些部件的容器构成的一个单元称为膜组件。膜组件的种类包括管式、中空纤维式、平板式以及卷式。其中,中空纤维膜组件的单位装填膜面积比其他组件都大,分为外压式和内压式。将大量的中空纤维安装在一个管状容器内,中空纤维的一端以环氧树脂与管外壳壁固封制成膜组件。中空纤维超滤膜的制膜材料常见的有聚砜、磺化聚砜、聚醚砜、聚芳醚砜、聚砜酰胺、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、醋酸纤维素等。中空纤维膜大多采用多孔膜层并粘合超滤膜皮层,膜强度偏低,不易于薄型化设计,长时间过滤处理过程中易于断裂,耐久使用效果差。


技术实现思路

1、本实用新型针对现有技术的不足,所要解决的技术问题是提供一种薄型亲水性中空纤维膜,基于薄型化结构设计,膜强度更好,有效减少膜丝断裂的现象发生,分离透过效率高,提高使用寿命。

2、本实用新型是通过以下技术方案使上述技术问题得以解决。

3、薄型亲水性中空纤维膜,包括圆筒形超滤膜本体,所述超滤膜本体包括ptfe支撑膜层,所述ptfe支撑膜层的内外表面分别设有亲水性聚砜超滤膜内层和亲水性聚砜超滤膜外层,所述ptfe支撑膜层厚度为0.8μm至12μm,所述亲水性聚砜超滤膜内层和所述亲水性聚砜超滤膜外层的共计厚度不超过100μm且微孔孔径为0.001μm至0.1μm,所述超滤膜本体外径不超过3mm。

4、作为优选,所述ptfe支撑膜层厚度与所述亲水性聚砜超滤膜内层和所述亲水性聚砜超滤膜外层的共计厚度比为0.01至1。

5、作为优选,所述ptfe支撑膜层与所述亲水性聚砜超滤膜内层和所述亲水性聚砜超滤膜外层为热层压成一体。

6、作为优选,所述亲水性聚砜超滤膜内层和所述亲水性聚砜超滤膜外层的共计厚度不小于10微米。

7、作为优选,所述亲水性聚砜超滤膜内层和所述亲水性聚砜超滤膜外层的共计厚度为20μm至80μm。

8、作为优选,所述ptfe支撑膜层的厚度不超过10μm。

9、作为优选,所述ptfe支撑膜层的厚度为1μm至8μm。

10、作为优选,所述ptfe支撑膜层的微孔孔径为0.5μm至2μm。

11、作为优选,所述亲水性聚砜超滤膜内层和所述亲水性聚砜超滤膜外层的孔隙率均为55%至80%。

12、作为优选,所述ptfe支撑膜层的孔隙率为55%至85%。

13、本实用新型的有益效果:

14、1.通过优化膜结构实现薄型化设计所需,合理设计ptfe支撑膜层厚度与亲水性聚砜超滤膜内层和亲水性聚砜超滤膜外层的共计厚度比例,兼顾实现优异的膜强度和分离透过性,有效减少膜丝断裂的现象发生,分离透过效率高,提高使用寿命。

15、2.亲水性聚砜超滤膜亲水性优异、通量大、截留率高、抗污染性好,ptfe支撑膜层具有优异的耐热性、耐腐蚀、耐候性,ptfe支撑膜层的微孔孔径为0.5μm至2μm,表面平整,厚度均一,孔隙率高,透过性好,易于与亲水性聚砜超滤膜热层压成型,生产工艺性好。



技术特征:

1.薄型亲水性中空纤维膜,其特征是:包括圆筒形超滤膜本体,所述超滤膜本体包括ptfe支撑膜层(1),所述ptfe支撑膜层(1)的内外表面分别设有亲水性聚砜超滤膜内层(2)和亲水性聚砜超滤膜外层(3),所述ptfe支撑膜层(1)厚度为0.8μm至12μm,所述亲水性聚砜超滤膜内层(2)和所述亲水性聚砜超滤膜外层(3)的共计厚度不超过100μm且微孔孔径为0.001μm至0.1μm,所述超滤膜本体外径不超过3mm。

2.根据权利要求1所述的薄型亲水性中空纤维膜,其特征是:所述ptfe支撑膜层(1)厚度与所述亲水性聚砜超滤膜内层(2)和所述亲水性聚砜超滤膜外层(3)的共计厚度比为0.01至1。

3.根据权利要求1所述的薄型亲水性中空纤维膜,其特征是:所述ptfe支撑膜层(1)与所述亲水性聚砜超滤膜内层(2)和所述亲水性聚砜超滤膜外层(3)为热层压成一体。

4.根据权利要求1所述的薄型亲水性中空纤维膜,其特征是:所述亲水性聚砜超滤膜内层(2)和所述亲水性聚砜超滤膜外层(3)的共计厚度不小于10微米。

5.根据权利要求4所述的薄型亲水性中空纤维膜,其特征是:所述亲水性聚砜超滤膜内层(2)和所述亲水性聚砜超滤膜外层(3)的共计厚度为20μm至80μm。

6.根据权利要求1所述的薄型亲水性中空纤维膜,其特征是:所述ptfe支撑膜层(1)的厚度不超过10μm。

7.根据权利要求6所述的薄型亲水性中空纤维膜,其特征是:所述ptfe支撑膜层(1)的厚度为1μm至8μm。

8.根据权利要求1所述的薄型亲水性中空纤维膜,其特征是:所述ptfe支撑膜层(1)的微孔孔径为0.5μm至2μm。

9.根据权利要求1所述的薄型亲水性中空纤维膜,其特征是:所述亲水性聚砜超滤膜内层(2)和所述亲水性聚砜超滤膜外层(3)的孔隙率均为55%至80%。

10.根据权利要求1所述的薄型亲水性中空纤维膜,其特征是:所述ptfe支撑膜层(1)的孔隙率为55%至85%。


技术总结
本技术公开了一种薄型亲水性中空纤维膜,包括圆筒形超滤膜本体,超滤膜本体包括PTFE支撑膜层,PTFE支撑膜层的内外表面分别设有亲水性聚砜超滤膜内层和亲水性聚砜超滤膜外层,PTFE支撑膜层厚度为0.8μm至12μm,亲水性聚砜超滤膜内层和亲水性聚砜超滤膜外层的共计厚度不超过100μm且微孔孔径为0.001μm至0.1μm,超滤膜本体外径不超过3mm。该中空纤维膜基于薄型化结构设计,膜强度更好,有效减少膜丝断裂的现象发生,分离透过效率高,提高使用寿命。

技术研发人员:李正勇
受保护的技术使用者:杭州澳科过滤技术有限公司
技术研发日:20230928
技术公布日:2024/5/29
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