專利名稱：一種共混膜,所述膜的生產(chǎn)方法與用途的制作方法
一種共混膜，所述膜的生產(chǎn)方法與用途技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微濾膜技術(shù)領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及一種采用 熱致相分離法制備的聚偏氟乙烯/乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混膜，所述膜 的生產(chǎn)方法與用途。背景技術(shù)：
膜分離過(guò)程因其高效、簡(jiǎn)單、節(jié)能而受到人們普遍的重視。特別地, 人們已知的微濾膜已廣泛地用于化工、醫(yī)藥、食品、電子等工業(yè)技術(shù)領(lǐng) 域，它們用于水純化、分離與回收利用。通常釆用的微濾膜制備方法是 濕法。所述濕法是以高分子溶液相分離原理為基礎(chǔ)的，即由聚合物和溶 劑組成的高分子溶液是均相體系，當(dāng)高分子溶液與非溶劑接觸時(shí)，非溶 劑與高分子溶液中的溶劑進(jìn)行交換，非溶劑擴(kuò)散進(jìn)入高分子溶液中，聚 合物的溶解度降低，這時(shí)高分子溶液發(fā)生相分離，形成富含聚合物相和富含溶劑相；在除去其溶液中的溶劑后，固態(tài)聚合物膜中形成了具有一 定孔徑與孔分布的微孔結(jié)構(gòu)。由于高分子溶液表面與非溶劑接觸時(shí)，該 表面可以在極短的時(shí)間內(nèi)迅速固化，形成皮層。非溶劑隨后通過(guò)皮層擴(kuò) 散進(jìn)入高分子溶液中，在皮層下面形成多孔支撐層。通常皮層的孔徑較 小，支撐層的孔徑較大。通過(guò)加入添加劑可以增大皮層的孔徑，但是， 隨著皮層孔徑的增大，支撐層的孔徑也變大，膜的強(qiáng)度也隨之下降。因 此，用濕法制成的微濾膜強(qiáng)度較低。一項(xiàng)制備微濾膜的重要技術(shù)改進(jìn)是熱致相分離法(TIPS)。熱致相分 離法的基本技術(shù)是，先將高分子與稀釋劑在高溫下混合制成均相溶液， 然后降低溫度使高分子溶液冷卻固化，高分子與稀釋劑在降溫過(guò)程中發(fā) 生相分離。再用萃取劑把稀釋劑從冷卻固化后的高分子相中萃取出來(lái)，即獲得多孔結(jié)構(gòu)。由于熱傳遞較快，降溫過(guò)程中高分子溶液的表面和內(nèi) 部同時(shí)分相，因此用熱致相分離法制作的微濾膜孔分布均勻、孔隙率高, 而且強(qiáng)度好。熱致相分離法一般釆用聚丙烯、聚偏氟乙烯等半結(jié)晶性聚 合物作為制膜材料。特別是聚偏氟乙烯，由于其較高的強(qiáng)度和較好的耐 腐蝕性而越來(lái)越多地用于水處理。但是，隨著聚偏氟乙烯微濾膜在污水 處理中的大量應(yīng)用，對(duì)膜的耐腐蝕性要求也隨之提高。改善膜的耐腐蝕 性是目前迫切需要解決的問(wèn)題。從現(xiàn)有技術(shù)中可以知道，提高膜耐腐蝕 性的一種方法是釆用高分子共混的方法。為此，本發(fā)明人進(jìn)行了大量試 驗(yàn)研究，終于做出了本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容[發(fā)明要解決的問(wèn)題本發(fā)明的目的是提供一種聚偏氟乙烯/乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混膜。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種所述聚偏氟乙烯/乙烯-三氟氯乙烯 共聚物共混膜的制備方法。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供所述聚偏氟乙烯/乙烯-三氟氯乙烯共聚 物共混膜的用途。[技術(shù)方案本發(fā)明的目的主要是解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的聚偏氟乙烯微濾膜的耐腐蝕性差的問(wèn)題。聚偏氟乙烯的熔點(diǎn)是160°C,而乙烯-三氟氯乙烯共 聚物的熔點(diǎn)更高，約24(TC，同時(shí)還具有更好的耐腐蝕性。因此，通過(guò)與 乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混，釆用熱致相分離法制備聚偏氟乙烯/乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混膜，有可能明顯改善聚偏氟乙烯膜的性能，即獲 得耐腐蝕性好、孔徑分布窄、強(qiáng)度高的微濾膜，從而更好地滿足實(shí)際生 產(chǎn)與生活污水處理的需要。本發(fā)明是通過(guò)下述方式實(shí)現(xiàn)的一種聚偏氟乙烯/乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混膜，其特征在于該共混膜中聚偏氟乙烯與乙烯-三氟氯乙烯共聚物的重量比35:1-2'.1,該共混膜 的膜厚度是0.20-0.40毫米、水通量8-40L/m2,h、平均孔徑0.05-0.30微米、 拉伸強(qiáng)度保持率60-90%。這里，應(yīng)該指出所述共混膜中聚偏氟乙烯與乙烯-三氟氯乙烯共聚物 的重量比是實(shí)施本發(fā)明所必需的，如果這個(gè)重量比超過(guò)其范圍則這種共 混膜的耐腐蝕性改善不明顯或者是難于制成均一的性能較好的膜。所述共混膜的膜厚度也是實(shí)施本發(fā)明所必需的，如果這個(gè)厚度小于 0.20毫米，則這種共混膜的強(qiáng)度較差；如果這個(gè)厚度大于0.40亳米，則 這種共混膜的水通量較低。同樣地，水通量、平均孔徑、拉伸強(qiáng)度保持率也是實(shí)施本發(fā)明所必 需的。如果水通量太低，共混膜就沒(méi)有實(shí)用價(jià)值。如果平均孔徑太小， 水通量就會(huì)太低；如果平均孔徑太大，就達(dá)不到預(yù)期的過(guò)濾要求。如果 拉伸強(qiáng)度保持率太低，膜的使用壽命就會(huì)縮短。優(yōu)選地，該共混膜中聚偏氟乙烯與乙烯-三氟氯乙烯共聚物的重量比 20:1-2:1,該共混膜的膜厚度是0.20-0.40毫米、水通量8-35L/m2.h、平均 孔徑0.05-0.20微米、拉伸強(qiáng)度保持率65-90%。更優(yōu)選地，該共混膜中聚偏氟乙烯與乙烯-三氟氯乙烯共聚物的重量 比10:1-4:1，該共混膜的膜厚度是0.20-0.40亳米、水通量8-30L/mlh、平 均孔徑0.05-0.15微米、拉伸強(qiáng)度保持率70-90%。本發(fā)明還涉及一種聚偏氟乙烯/乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混膜的制 備方法，其特征在于該方法的步驟如下a、 制膜液的制備20-35重量％聚偏氟乙烯、1-10重量％乙烯-三氟氯 乙烯共聚物、60-78重量％稀釋劑在熔融混合溫度100-300。C下攪拌2-12 小時(shí)，得到均勻的制膜液；b、 脫泡處理所述的均勻制膜液在100-30(TC下靜置0.5-12小時(shí)；c、 模具預(yù)處理成型模具在溫度100-30(TC下預(yù)熱處理5-60分鐘；d、 成型把步驟b)得到的脫泡制膜液倒入步驟c)預(yù)熱模具中，該制膜液壓延成型，然后在冷卻環(huán)境中冷卻l-12小時(shí)；e、 萃取冷卻成型膜在環(huán)境溫度下用萃取劑萃取1-14天；f、 干燥萃取膜進(jìn)行干燥處理，除去其中的萃取劑，這樣得到聚偏 氟乙烯/乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混膜。本發(fā)明釆用高強(qiáng)度和耐腐蝕性的乙烯-三氟氯乙烯共聚物與聚偏氟乙 烯共混，即可保證膜的機(jī)械強(qiáng)度，又可提高膜的耐腐蝕性，為本發(fā)明釆 用熱致相分離法制備聚偏氟乙烯/乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混膜創(chuàng)造了 條件。因聚偏氟乙烯和乙烯-三氟氯乙烯共聚物的熔點(diǎn)都較高，分別為約 160。C和24(TC，而且它們的分解溫度都高于300°C。因此，制膜液需要 在較高溫度下但應(yīng)低于分解溫度的溫度下進(jìn)行制備。根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方案，所述制膜液的熔融混合溫度優(yōu)選地為 200-280°C,并在此溫度下攪拌2-10小時(shí)。更優(yōu)選地，所述制膜液的熔融混合溫度為220-27(TC，并在此溫度下 攪拌2-8小時(shí)。另外，在制備膜液時(shí)需要加入稀釋劑。在本發(fā)明的意義上，所述的稀釋劑應(yīng)該理解是在低溫下不能溶解所 述的高分子材料，但是能夠在高溫下溶解所述的高分子材料并形成均勻 溶液的劑。根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方案，所述的稀釋劑是一種或多種選自鄰苯二甲 酸二丁酯、"丁內(nèi)酯、丙二醇碳酸酯、三甲基轔酸酯的稀釋劑。優(yōu)選地，所述制膜液中的稀釋劑是選自鄰苯二甲酸二丁酯或y-丁內(nèi) 酯的稀釋劑。更優(yōu)選地，所述制膜液中的稀釋劑是鄰苯二甲酸二丁酯。 此外，在制得均勻的制膜液后，為保證得到的膜中沒(méi)有缺陷，例如 人們通常知道的針孔等，還需要對(duì)這種膜液進(jìn)行脫泡處理。這種脫泡處 理通常是在制膜液混合均勻后，停止攪拌，在溫度100-300。C下保溫靜置0.5-12小時(shí)。優(yōu)選地，這種脫泡處理是在溫度200-28(TC保溫靜置2-10小時(shí)。 更優(yōu)選地，這種脫泡處理是在溫度220-27(TC保溫靜置2-8小時(shí)。 另一方面，把所述的制膜液倒入模具中壓延成型之前，需要對(duì)模具進(jìn)行預(yù)熱處理?？梢园涯＞叻诺綔囟?00-30(TC的烘箱中，預(yù)熱處理5-60分鐘。在本發(fā)明的意義上，所述的模具應(yīng)該理解是制備平板微濾膜時(shí)人們 通常使用的模具，即在兩塊平行的不銹鋼板間保持一定的空隙。微濾膜 的厚度由不銹鋼板間的距離決定，其形狀與尺寸取決于不銹鋼板的形狀 與尺寸。因此，采用本發(fā)明制備的微濾膜可以是具有不同厚度、形狀與尺寸 的微濾膜。優(yōu)選地，所述模具在溫度150-30(TC的烘箱中預(yù)熱處理5-60分鐘。 更優(yōu)選地,所述模具在溫度150-260。C的烘箱中預(yù)熱處理20-60分鐘。 然后，把脫泡制膜液倒入上述預(yù)熱模具中，壓延成型，并放在冷卻 環(huán)境中降溫冷卻。根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方案，所述的冷卻環(huán)境是在環(huán)境溫度下的空氣或 水、冰、干冰或液氮，其冷卻時(shí)間為l-12小時(shí)。優(yōu)選地，所述的冷卻環(huán)境是在環(huán)境溫度下的空氣或水、冰，其冷卻 時(shí)間為1-12小時(shí)。更優(yōu)選地，所述的冷卻環(huán)境是在環(huán)境溫度下的水或冰，其冷卻時(shí)間 為1-12小時(shí)。待模具完全冷卻后，把制成的共混膜從模具中取出，并放入萃取劑 中萃取其中的稀釋劑。在本發(fā)明的意義上，所述的萃取劑應(yīng)該理解是能夠溶解所述的稀釋 劑，但不能溶解所述高分子材料的溶劑。根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方案，所述的萃取劑是一種或多種選自水、異丙醇、乙二醇或無(wú)水乙醇的萃取劑，萃取時(shí)間為1-14天。優(yōu)選地，所述的萃取劑是選自無(wú)水乙醇或異丙醇的萃取劑，萃取時(shí)間為l-7天。更優(yōu)選地，所述的萃取劑是異丙醇，萃取時(shí)間為l-7天。然后，對(duì)萃取后的膜進(jìn)行干燥處理，以除去其中的萃取劑，即得聚 偏氟乙烯/乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混膜。根據(jù)一種優(yōu)選實(shí)施方案，所述的干燥處理是指本發(fā)明的共混膜在空 氣中自燃晾干或在烘箱中加熱烘干。在本發(fā)明的意義上，所述的干燥應(yīng)該理解是該共混膜在干燥處理后其中萃取劑的含量等于或低于0.05重量％。如果該共混膜中萃取劑的含量高于0.05重量％,則這種共混膜經(jīng)長(zhǎng) 時(shí)間放置后水通量會(huì)降低。所述萃取劑的含量是根據(jù)高溫干燥前后共混膜重量的變化計(jì)算的。在烘箱中加熱烘干處理時(shí)，其烘干溫度是90-105。C，烘干時(shí)間是110 小時(shí)。使用的烘箱例如是天津巿華北實(shí)驗(yàn)儀器有限公司以商品名電熱鼓 風(fēng)干燥箱銷售的產(chǎn)品。本發(fā)明對(duì)所制備的共混膜進(jìn)行了厚度、純水通量、平均孔徑和耐腐 蝕性的測(cè)定。所述共混膜的厚度是使用帶標(biāo)尺的光學(xué)顯微鏡進(jìn)行測(cè)定的，所用的 光學(xué)顯微鏡是北京巿科儀電光儀器廠生產(chǎn)的XTT變倍體視顯微鏡。所述共混膜的純水通量是使用中國(guó)科學(xué)院上海應(yīng)用物理研究所生產(chǎn) 的SCM型杯式超濾器在0.1MPa壓力下進(jìn)行測(cè)試的。所述共混膜的平均孔徑是使用半千法孔徑測(cè)定儀測(cè)定的。所述共混膜的耐腐蝕性是使用次氯酸鈉浸泡前后的拉伸強(qiáng)度變化進(jìn)行比較確定的。具體地，將本發(fā)明的共混膜在5000ppm次氯酸鈉水溶液 中在溫度30。C下浸泡15天，然后，通過(guò)測(cè)定該共混膜在該試驗(yàn)前后拉伸強(qiáng)度變化確定其拉伸強(qiáng)度保持率。該共混膜的拉伸強(qiáng)度保持率越高，耐 腐蝕性就越好。拉伸強(qiáng)度是使用石家莊開(kāi)發(fā)區(qū)中實(shí)檢測(cè)設(shè)備有限公司銷售的商品名為WDT-5電子拉力實(shí)驗(yàn)機(jī)的產(chǎn)品。其拉伸強(qiáng)度是按照所述儀器使用說(shuō)明 書規(guī)定的操作條件進(jìn)行測(cè)定的。 拉伸強(qiáng)度保持率定義如下拉伸強(qiáng)度保持率=(浸泡后的拉伸強(qiáng)度/浸泡前的拉伸強(qiáng)度)xl00% 釆用本發(fā)明制備聚偏氟乙烯/乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混膜，具有制 膜工藝簡(jiǎn)單、易行，對(duì)設(shè)備要求不高，工藝過(guò)程易于控制等特點(diǎn)。由此 制出的膜強(qiáng)度高，抗腐蝕性強(qiáng)，水通量大。特別適于污水的處理回用。本發(fā)明還涉及所述的聚偏氟乙烯/乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混膜或 由本發(fā)明方法制備的聚偏氟乙烯/乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混膜在巿政 污水、生活污水、工業(yè)廢水處理中的用途。[有益效果I本發(fā)明通過(guò)聚偏氟乙烯與乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混，釆用熱致相 分離法制備聚偏氟乙烯/乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混膜，能明顯改善聚偏 氟乙烯的性能，即獲得耐腐蝕性好、孔徑分布窄、強(qiáng)度高的微濾膜，從 而更好地滿足實(shí)際生產(chǎn)與生活污水處理的需要。共混膜的強(qiáng)度和耐腐蝕 性明顯優(yōu)于單一組分的聚偏氟乙烯膜，這很容易從實(shí)施例l、 2和對(duì)比實(shí) 施例l，以及實(shí)施例3-7和對(duì)比實(shí)施例2看出來(lái)。當(dāng)使用所制備的共混膜進(jìn)行辦公樓或?qū)懽謽堑纳钗鬯幚頃r(shí)，處 理過(guò)的水達(dá)到國(guó)家規(guī)定的景觀用水標(biāo)準(zhǔn)，可以作為綠化、景觀、清洗、 沖廁等再生水回用。具體實(shí)施方式
下面非限制性實(shí)施例用于更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例1:按照使用原料總重量計(jì)，將30重量％上海三愛(ài)撫材料公司生產(chǎn)的牌 號(hào)FR904的聚偏氟乙烯樹(shù)脂，IO重量。/。SOLVAY公司生產(chǎn)的牌號(hào)HALAR 的乙烯-三氟氯乙烯共聚物，60重量％江蘇七葉乳膠有限公司生產(chǎn)的鄰苯 二甲酸二丁酯，投入到高溫反應(yīng)釜內(nèi)，在溫度25(TC下攪拌6小時(shí)，制得 均勻的制膜液，然后該制膜液在溫度25CTC下靜置脫泡5小時(shí)。另外，將平板模具在25(TC溫度下預(yù)熱40分鐘，然后把脫泡制膜液 倒入該模具中，該制膜液壓延成型。然后把平板模具置入冰水中，放置12小時(shí)后，取出壓延成型的共混膜。再把該共混膜置于異丙醇中浸泡7天，萃取出其中含有的鄰苯二甲 酸二丁酯。該共混膜置于室溫下干燥3天。制成共混膜的'厚度是0.25毫米、水通量16L/m2.11、平均孔徑0.12微 米、拉伸強(qiáng)度4.3MPa。在5000ppm的次氯酸鈉溶液中在30。C下浸泡15 天后的拉伸強(qiáng)度3.6MPa，釆用前面所述公式計(jì)算得到拉伸強(qiáng)度保持率 84%。使用該實(shí)施例制備的共混膜進(jìn)行辦公樓的生活污水處理，出水可作 為清洗、沖廁等再生水回用。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)為CODCl_ 65mg/L、BOD5 7mg/L、 氨氮22mg/L、總磷3mg/L、總氮24mg/L時(shí)，其出水水質(zhì)如下CODCr 30mg/L、 BOD52mg/L、氨氮5mg/L、總磷0.5mg/L、總氮9mg/L。其中COD&是采用重鉻酸鉀滴定法測(cè)定的。BOD5是釆用稀釋與接種法[GB7488-87]測(cè)定的。氨氮是釆用氣相分子吸收光譜法[HJ/T 195—2005]測(cè)定的?？偭资轻娪勉f酸銨分光光度法測(cè)定的?？偟轻娪眉{氏試劑光度法[GB 7479—87]測(cè)定的。 實(shí)施例2:按照使用原料總重量計(jì)，將35重量％上海三愛(ài)撫材料公司生產(chǎn)的牌 號(hào)FR904的聚偏氟乙烯樹(shù)脂，5重量。/。SOLVAY公司生產(chǎn)的牌號(hào)HALAR 的乙烯-三氟氯乙烯共聚物，60重量％江蘇七葉乳膠有限公司生產(chǎn)的鄰苯 二甲酸二丁酯，投入到髙溫反應(yīng)釜內(nèi)，在溫度250'C下攪拌8小時(shí)，制得 均勻的制膜液，然后該制膜液在溫度25(TC下靜置脫泡8小時(shí)。另外，將平板模具在250。C溫度下預(yù)熱40分鐘，然后把脫泡制膜液 倒入該模具中，該制膜液壓延成型；然后把平板模具置入冰水中，放置10小時(shí)后，取出壓延成型的共混膜。再把該共混膜置于異丙醇中浸泡8天，萃取出其中含有的鄰苯二甲 酸二丁酯。該共混膜置于室溫下干燥3天。制成共混膜的厚度是0.25毫米、水通量llL/mlh、平均孔徑0.08微 米、拉伸強(qiáng)度3.8MPa。在5000ppm的次氯酸鈉溶液中在3(TC下浸泡15 天后的拉伸強(qiáng)度2.8MPa，采用前面所述公式計(jì)算得到拉伸強(qiáng)度保持率 74%。使用該實(shí)施例制備的共混膜進(jìn)行辦公樓的生活污水處理，出水可作 為清洗、沖廁等再生水回用。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)為COD& 65mg/L、BOD5 7mg/L、 氨氮22mg/L、總磷3mg/L、總氮24mg/L時(shí)，其出水水質(zhì)如下CODCr 22mg/L、 BOD5 lmg/L、氨氮3mg/L、總磷0.3mg/L、總氮5mg/L。其水 質(zhì)測(cè)定方法與實(shí)施例l相同。對(duì)比實(shí)施例1:按照使用原料總重量計(jì)，將40重量％上海三愛(ài)撫材料公司生產(chǎn)的牌 號(hào)FR904的聚偏氟乙烯樹(shù)脂，60重量％江蘇七葉乳膠有限公司生產(chǎn)的鄰 苯二甲酸二丁酯，投入到高溫反應(yīng)釜內(nèi)，在溫度25(TC下攪拌8小時(shí)，制 得均勻的制膜液，然后該制膜液在溫度250'C下靜置脫泡8小時(shí)。另外，將平板模具在25(TC溫度下預(yù)熱40分鐘，然后把脫泡制膜液 倒入該模具中，該制膜液壓延成型；然后把平板模具置入冰水中，放置12小時(shí)后，取出壓延成型的共混膜。再把該共混膜置于異丙醇中浸泡7天，萃取出其中含有的鄰苯二甲 酸二丁酯。該共混膜置于室溫下干燥3天。制成共混膜的厚度是0.25亳米、水通量9L/m2.h、平均孔徑0.09微 米、拉伸強(qiáng)度3.5MPa。在5000ppm的次氯酸鈉溶液中在30。C下浸泡15 天后的拉伸強(qiáng)度2.3MPa,釆用前面所述公式計(jì)算得到拉伸強(qiáng)度保持率 66%。使用該實(shí)施例制備的共混膜進(jìn)行辦公樓的生活污水處理，出水可作 為清洗、沖廁等再生水回用。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)為CODq 65mg/L、BOD5 7mg/L、 氨氮22mg/L、總磷3mg/L、總氮24mg/L時(shí)，其出水水質(zhì)如下CODCr 25mg/L、 BOD52mg/L、氨氮4mg/L、總磷0.5mg/L、總氮8mg/L。其水 質(zhì)測(cè)定方法與實(shí)施例l相同。實(shí)施例3:按照使用原料總重量計(jì)，將2 2重量％上海三愛(ài)撫材料公司生產(chǎn)的牌 號(hào)FR904的聚偏氟乙烯樹(shù)脂，8重量。/。SOLVAY公司生產(chǎn)的牌號(hào)HALAR 的乙烯-三氟氯乙烯共聚物，70重量％江蘇七葉乳膠有限公司生產(chǎn)的鄰苯 二甲酸二丁酯，投入到高溫反應(yīng)釜內(nèi)，在溫度260'C下攪拌6小時(shí)，制得均勻的制膜液，然后該制膜液在溫度250°C下靜置脫泡5小時(shí)。另外，將平板模具在26(TC溫度下預(yù)熱35分鐘，然后把脫泡制膜液倒入該模具中，該制膜液壓延成型；然后把平板模具置入25'C水中，放置4小時(shí)后，取出壓延成型的共混膜。再把該共混膜置于異丙醇中浸泡5天，萃取出其中含有的鄰苯二甲 酸二丁酯。該共混膜置于室溫下干燥2天。制成共混膜的厚度是0.23亳米、水通量28L/m2.11、平均孔徑0.24微 米、拉伸強(qiáng)度2.9MPa。在5000ppm的次氯酸鈉溶液中在3(TC下浸泡15 天后的拉伸強(qiáng)度2.1MPa，采用前面所述公式計(jì)算得到拉伸強(qiáng)度保持率 72%。使用該實(shí)施例制備的共混膜進(jìn)行寫字樓的生活污水處理，出水可作 為景觀用水。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)為COD& 58mg/L、 BOD5 6mg/L、氨氮10mg/L、 總磷lmg/L、總氮21mg/L時(shí)，其出水水質(zhì)如下CODCr 30mg/L、 BOD5 3mg/L、氨氮5mg/L、總磷0.5mg/L、總氮12mg/L。其水質(zhì)測(cè)定方法與實(shí) 施例l相同。實(shí)施例4:按照使用原料總重量計(jì)，將28重量％上海三愛(ài)撫材料公司生產(chǎn)的牌 號(hào)FR904的聚偏氟乙烯樹(shù)脂，2重量。/。SOLVAY公司生產(chǎn)的牌號(hào)HALAR 的乙烯-三氟氯乙烯共聚物，70重量％江蘇七葉乳膠有限公司生產(chǎn)的鄰苯 二甲酸二丁酯，投入到高溫反應(yīng)釜內(nèi)，在溫度26(TC下攪拌4小時(shí)，制得 均勻的制膜液，然后該制膜液在溫度260°C下靜置脫泡4小時(shí)。另外，將平板模具在260'C溫度下預(yù)熱15分鐘，然后把脫泡制膜液 倒入該模具中，該制膜液壓延成型；然后把平板模具置入25-C水中，放置8小時(shí)后，取出壓延成型的共混膜。再把該共混膜置于異丙醇中浸泡5天，萃取出其中含有的鄰苯二甲 酸二丁酯。該共混膜置于室溫下干燥2天。制成共混膜的厚度是0.23毫米、水通量22L/n^.h、平均孔徑0.18微 米、拉伸強(qiáng)度2.6MPa。在5000ppm的次氯酸鈉溶液中在3(TC下浸泡15 天后的拉伸強(qiáng)度1.7MPa,采用前面所述公式計(jì)算得到拉伸強(qiáng)度保持率 65%。使用該實(shí)施例制備的共混膜進(jìn)行寫字樓的生活污水處理，出水可作 為景觀用水。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)為COD。 58mg/L、 BOD5 6mg/L、氨氮10mg/L、 總磷lmg/L、總氮21mg/L時(shí)，其出水水質(zhì)如下CODCr 26mg/L、 BOD5 2mg/L、氨氮4mg/L、總磷0.4mg/L、總氮9mg/L。其水質(zhì)測(cè)定方法與實(shí) 施例l相同。實(shí)施例5:按照使用原料總重量計(jì)，將28.5重量％上海三愛(ài)撫材料公司生產(chǎn)的 牌號(hào)FR904的聚偏氟乙烯樹(shù)脂，1.5重量。/。SOLVAY公司生產(chǎn)的牌號(hào) HALAR的乙烯-三氟氯乙烯共聚物，70重量°/。江蘇七葉乳膠有限公司生 產(chǎn)的鄰苯二甲酸二丁酯，投入到高溫反應(yīng)釜內(nèi)，在溫度26(TC下攪拌4小 時(shí)，制得均勻的制膜液，然后該制膜液在溫度260'C下靜置脫泡3小時(shí)。 其他的制膜工藝與實(shí)施例4相同。制成共混膜的厚度是0.23毫米、水通量21.5L/m2.h、平均孔徑0.17 微米、拉伸強(qiáng)度2.5MPa。在5000ppm的次氯酸鈉溶液中在30。C下浸泡 15天后的拉伸強(qiáng)度1.6MPa，采用前面所述公式計(jì)算得到拉伸強(qiáng)度保持率 64%。使用該實(shí)施例制備的共混膜進(jìn)行寫字樓的生活污水處理，出水可作 為景觀用水。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)與實(shí)施例4相同時(shí)，其出水水質(zhì)如下COD&25mg/L、 BOD52mg/L、氨氮4mg/L、總磷0.4mg/L、總氮8mg/L。其水質(zhì)測(cè)定方法與實(shí)施例l相同。實(shí)施例6:按照使用原料總重量計(jì)，將28.8重量％上海三愛(ài)撫材料公司生產(chǎn)的 牌號(hào)FR卯4的聚偏氟乙烯樹(shù)脂，1.2重量。/。SOLVAY公司生產(chǎn)的牌號(hào) HALAR的乙烯-三氟氯乙烯共聚物，70重量％江蘇七葉乳膠有限公司生 產(chǎn)的鄰苯二甲酸二丁酯，投入到高溫反應(yīng)釜內(nèi)，在溫度260'C下攪拌4小 時(shí)，制得均勻的制膜液，然后該制膜液在溫度26(TC下靜置脫泡3小時(shí)。 其他的制膜工藝與實(shí)施例4相同。制成共混膜的厚度是0.23毫米、水通量20.4L/m2.h、平均孔徑0.16 微米、拉伸強(qiáng)度2.5MPa。在5000ppm的次氯酸鈉溶液中在30。C下浸泡 15天后的拉伸強(qiáng)度1.6MPa，釆用前面所述公式計(jì)算得到拉伸強(qiáng)度保持率 64%。使用該實(shí)施例制備的共混膜進(jìn)行寫字樓的生活污水處理，出水可作 為景觀用水。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)與實(shí)施例4相同時(shí)，其出水水質(zhì)如下CODo 24mg/L、 BOD52mg/L、氨氮4mg/L、總磷0.4mg/L、總氮8mg/L。其水 質(zhì)測(cè)定方法與實(shí)施例l相同。實(shí)施例7:按照使用原料總重量計(jì)，將29.1重量°/。上海三愛(ài)撫材料公司生產(chǎn)的 牌號(hào)FR904的聚偏氟乙烯樹(shù)脂，0.9重量。/。SOLVAY公司生產(chǎn)的牌號(hào) HALAR的乙烯-三氟氯乙烯共聚物，70重量％江蘇七葉乳膠有限公司生 產(chǎn)的鄰苯二甲酸二丁酯，投入到高溫反應(yīng)釜內(nèi)，在溫度260'C下攪拌4小 時(shí)，制得均勻的制膜液，然后該制膜液在溫度260'C下靜置脫泡3小時(shí)。 其他的制膜工藝與實(shí)施例4相同。制成共混膜的厚度是0.23毫米、水通量19.6L/m2.h、平均孔徑0.15微米、拉伸強(qiáng)度2.4MPa。在5000ppm的次氯酸鈉溶液中在3(TC下浸泡 15天后的拉伸強(qiáng)度1，5MPa,釆用前面所述公式計(jì)算得到拉伸強(qiáng)度保持率 63%。使用該實(shí)施例制備的共混膜進(jìn)行寫字樓的生活污水處理，出水可作 為景觀用水。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)與實(shí)施例4相同時(shí)，其出水水質(zhì)如下CODo 22mg/L、 BOD51.5mg/L、氨氮4mg/L、總磷0.4mg/L、總氮7mg/L。其水 質(zhì)測(cè)定方法與實(shí)施例l相同。對(duì)比實(shí)施例2:按照使用原料總重量計(jì)，將30重量％上海三愛(ài)撫材料公司生產(chǎn)的牌 號(hào)FR904的聚偏氟乙烯樹(shù)脂，70重量％江蘇七葉乳膠有限公司生產(chǎn)的鄰 苯二甲酸二丁酯，投入到高溫反應(yīng)釜內(nèi)，在溫度26(TC下攪拌4小時(shí)，制 得均勻的制膜液，然后該制膜液在溫度260。C下靜置脫泡3小時(shí)。其他的 制膜工藝與實(shí)施例4相同。制成共混膜的厚度是0.23亳米、水通量18L/m2.h、平均孔徑0.14微 米、拉伸強(qiáng)度2.3MPa。在5000ppm的次氯酸鈉溶液中在3(TC下浸泡15 天后的拉伸強(qiáng)度1.3MPa，釆用前面所述公式計(jì)算得到拉伸強(qiáng)度保持率 57%。使用該實(shí)施例制備的共混膜進(jìn)行寫字樓的生活污水處理，出水可作 為景觀用水。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)與實(shí)施例4相同時(shí)，其出水水質(zhì)如下CODQ 21mg/L、 BOD5 lmg/L、氨氮4mg/L、總磷0.4mg/L、總氮6mg/L。其水 質(zhì)測(cè)定方法與實(shí)施例l相同。
權(quán)利要求
1、一種聚偏氟乙烯/乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混膜，其特征在于該共混膜中聚偏氟乙烯與乙烯-三氟氯乙烯共聚物的重量比35∶1-2∶1，該共混膜的膜厚度是0.20-0.40毫米、水通量8-40L/m2.h、平均孔徑0.05-0.30微米、拉伸強(qiáng)度保持率60-90％。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述的冷卻環(huán)境是在環(huán) 境溫度下的空氣或水、冰、干冰或液氮。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述的萃取劑是一種或多種選自水、異丙醇、乙二醇或無(wú)水乙醇的萃取劑。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于所述的萃取劑是選自無(wú) 水乙醇或異丙醇的萃取劑。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚偏氟乙烯/乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混 膜或根據(jù)權(quán)利要求2-9中任 一權(quán)利要求所述方法制備的聚偏氟乙烯/乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混膜在巿政污水、生活污水、工業(yè)廢水處理中的用 途。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種采用熱致相分離法制備的聚偏氟乙烯/乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混膜，它們的制備方法及其用途。本發(fā)明通過(guò)聚偏氟乙烯與乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混，采用熱致相分離法制備聚偏氟乙烯/乙烯-三氟氯乙烯共聚物共混膜，能明顯改善聚偏氟乙烯的性能，獲得耐腐蝕性好、孔徑分布窄、強(qiáng)度高的微濾膜，從而更好地滿足實(shí)際生產(chǎn)與生活污水處理的需要。
文檔編號(hào)C08L27/16GK101215399SQ20081005571
公開(kāi)日2008年7月9日 申請(qǐng)日期2008年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月7日
發(fā)明者李鎖定, 輝 梁, 陳亦力 申請(qǐng)人:北京碧水源科技股份有限公司