CN101947416A - 一种高选择性非对称透湿膜及其制备方法和应用 - Google Patents
一种高选择性非对称透湿膜及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101947416A CN101947416A CN2010102862298A CN201010286229A CN101947416A CN 101947416 A CN101947416 A CN 101947416A CN 2010102862298 A CN2010102862298 A CN 2010102862298A CN 201010286229 A CN201010286229 A CN 201010286229A CN 101947416 A CN101947416 A CN 101947416A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- film
- permeable membrane
- moisture permeable
- air
- high selectivity
- 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.)
- Granted
Links
Images
Abstract
本发明公开了一种高选择性非对称透湿膜及其制备方法和应用,即一步法,制备方法包括干法和湿法,具体步骤如下:(1)将亲水性聚合物溶于相应溶剂配成亲水性聚合物溶液,溶液中亲水性聚合物为5-20wt.%,加热搅拌均匀作为铸膜液,静置脱泡待用;(2)采用干法制膜或者采用湿法制膜;(3)膜的干燥,即得到上述透湿膜。该膜由多孔支撑体层和超薄皮层构成的具有两层结构的膜,所述多孔支撑体层是海绵状多孔纤维素结构,多孔支撑层的厚度为30~80μm;所述超薄皮层是致密的纤维素结构,超薄皮层的厚度为2~10μm。本发明的优点是:采用低毒性溶剂和无毒添加剂,生产过程更加环保、有效的简化了制备工艺、大大节约了生产成本。
Description
技术领域
本发明属于空气除湿与空调全热回收领域,具体涉及一种用于实现空气除湿与空调全热回收的高选择性非对称透湿膜及其制备方法。
背景技术
随着流行性疾病SARS,H1N1等威胁到人们的生命,改善室内空气品质受到人们极大的关注。新风流通仍然是一种有效而经济的方法改善室内空气品质。然而,处理新风的能耗占到空调总能耗的20-40%,在我国南方热湿的夏天这个甚至还要大很多。为了能够有效地节约能量,数十年来暖通科研工作者们不断寻求一种低能耗的新风热湿回收过程。膜法除湿和膜法热湿回收由于无腐蚀问题,无需阀门切换、无运动部件,***可靠性高,易维护,能耗小等优点引起了科研工作者的极大兴趣。
全热换热器是新风全热回收的一个关键的技术。这个装置就像在新风通道与室内排风风道之间安装了一个平板式空空换热器。夏天室外新风往往湿且热,而室内排风干且凉,新风与排风在全热交换器内交换热量与水分后新风能达到接近于室内空气的状态,节约了新风除湿制冷所需负荷;冬天新风干且冷,而室内排风暖且湿润,经过全热交换器后,新风变暖变湿,也达到接近于室内空气的状态,节约加热加湿耗能,同样节约新风负荷,使空调处理新风的能耗节约了70%~80%。与传统的金属换热器的最大优点是:这种膜不仅能够回收显热,而且能够在保证室内排风中的污浊气体不渗透的同时能够有效回收潜热。
目前全热回收技术国际上采用的是全热转轮(Energy wheel),也有人尝试采用以纸为交换媒介的换热器。这两种技术的优点是可以同时回收显热和一部分潜热,提高了回收效率,但是,转轮造价很高,且含有运动部件,可靠性差,新风和排风容易相互掺杂,而采用纸为媒介的焓回收器不仅回收效率低,而且容易发生新风和排风之间的混合和泄漏,更为致命的是在冬天运行时,凝结水对纸具有破坏性,这些缺点都限制了它们的发展。有人采用类似液体吸收除湿的方法来进行热湿回收,依靠吸湿性盐溶液在新风与排风之间循环,进行连续吸湿与再生实现新风热湿回收,取得较好效果。不过液体吸收除湿最大的麻烦是它对管道、换热器的腐蚀性问题,即所谓飞沫问题。随着膜技术的发展,利用膜进行空气除湿与热湿回收的技术也日渐引起人们的重视。用于空气除湿与热湿回收的膜一般是亲水性膜,膜的种类可以是有机膜、无机膜和液膜。
2003年5月22日公告的专利号为WO03041844的美国专利说明书提出采用蒸汽膜对空气进行除湿,这种蒸汽膜具有很高的选择透过性,当含有水蒸汽的空气流以对流或逆流的方式通过该蒸汽膜时,水蒸汽将会透过该膜,由于存在水蒸汽的部分压力差,水蒸汽将会随着一股清除气流而被排出,该清除气流与进口空气流相比具有较低的水蒸汽部分压力差。1999年4月6日公告的专利号为JP11090194的日本专利说明书提出采用聚醚酰亚胺膜对空气进行除湿,该聚醚酰亚胺除湿膜是一种中空纤维膜,该中空纤维膜是由聚醚、酰亚胺-聚醚酰亚胺、酰亚胺混合而成,该膜的内表面最好涂上一层聚乙烯吡咯烷酮或涂一层保湿剂,该膜能有效地抑制空穴的形成,并且能够提高耐久力,1997年1月15日公告的CN2245205Y的中国实用新型专利说明书提出采用热交换薄膜换热器进行空气的除湿与热湿回收,热交换薄膜的材料可采用金属或非金属材料(如塑料薄膜),但这种换热器只能回收显热部分,不能进行全热回收。由于溶质在固体中的扩散系数(<10-8cm2/s)很小,现有膜最大的缺点是难以协调高渗透性与高选择性这对矛盾,而且制备成本太高,所用材料不环境友好。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷与不足,提供一种高选择性非对称透湿膜。
本发明的另一目的在于提供所述高选择性非对称透湿膜的制备方法,采用一步法制备,不需要二次成膜过程,在成膜过程中同时自动实现结构调控,形成非对称透湿膜。
本发明的再一目的是提供所述高选择性非对称透湿膜用于实现空气除湿与热湿回收的应用。
本发明的目的通过下述方案实现:
一种高选择性非对称透湿膜的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)配制铸膜液:将亲水性聚合物溶于相应溶剂配成亲水性聚合物溶液,溶液中亲水性聚合物为5-20wt.%,加热(40-80℃)搅拌均匀作为铸膜液,静置(约24h)脱泡待用;
(2)采用干法制膜:对铸膜液进行刮膜处理,将膜厚度控制在100~300μm,然后将该膜在空气中放置24h使溶剂自然挥发;
或者采用湿法制膜:对铸膜液进行刮膜处理(可以采用直接刮膜或刮在无纺布上等方式),将膜厚度控制在100~300μm,然后将该膜投入凝胶浴中湿法成膜,5-10分钟后把膜放入洁净的自来水中静置24h去溶剂;
(3)膜的干燥:去溶剂后的膜经进一步的干燥处理(50-100℃干燥2-6h)后,即得到高选择性非对称透湿膜。
优选地,采用湿法制膜时,步骤(3)所述去溶剂后的膜要压平后再干燥。
优选地,步骤(1)所述刮膜处理是用刮刀进行手工刮膜或者用机械涂膜机控制膜的厚度进行机械制膜。
优选地,步骤(1)所述亲水性聚合物为乙酸纤维素、聚乙二醇、壳聚糖、聚酰胺、聚酰亚胺、聚偏氟乙烯或改性聚偏氟乙烯。
优选地,步骤(1)所述乙酸纤维素的溶剂为乙酸水溶液,其中乙酸含量大于50wt.%;聚乙二醇的溶剂为水;壳聚糖的溶剂为盐酸水溶液,pH为5~6;聚酰胺、聚酰亚胺、聚偏氟乙烯和改性聚偏氟乙烯的溶剂均为二甲基乙酰胺。
优选地,步骤(2)所述乙酸纤维素的凝胶浴为水;壳聚糖的凝胶浴为1~6wt.%的乙酸水溶液;聚酰胺、聚酰亚胺和聚偏氟乙烯的凝胶浴均为1~5wt.%的异丁醇水溶液;聚乙二醇的凝胶浴为饱和的硫酸钠溶液中按照每1000ml溶液的比例加入氢氧化钠50~100g。
上述方法制得的高选择性非对称透湿膜,是由多孔支撑体层和超薄皮层构成的具有两层结构的膜,所述多孔支撑体层是海绵状多孔纤维素结构,多孔支撑层的厚度为30~80μm;所述超薄皮层是致密的纤维素结构,超薄皮层的厚度为2~10μm。
所述高选择性非对称透湿膜可用于实现空气除湿与热湿回收,以及空气全热回收。
所述透湿膜用于空气除湿与热湿回收,具体步骤如下:原料气首先进入空气压缩机进行压缩,压缩后的原料气再进入高选择性非对称透湿膜组件,在上述膜组件里,新风和排风通过高选择性非对称透湿膜进行热和湿的交换,交换后的水蒸气和除湿气分别由高选择性非对称透湿膜组件的上方和下方排出。
所述透湿膜用于空气全热回收,具体步骤如下:室外新风及室内排风进入全热交换器,在全热交换器里面,新风与排风进行热量与水分的交换,从而实现全热交换。
超薄致密皮层是实现选择性的关键,也是决定渗透速率大小的最重要的因素。致密皮层中水蒸气以吸附扩散的机理进行传递。皮层材料的亲水性决定水蒸气在膜中的吸附能力强弱,膜的亲水性越好,吸附作用越强,越有利于渗透。水蒸气在固体中的扩散系数约10-8cm2/s,小的扩散速率严重影响水蒸气的渗透,所以致密皮层越薄,水蒸气在固体中的扩散就越容易,这样更有利于水蒸气在膜中的渗透。因此,选择合适的材料和制备工艺,使膜既能保证选择性又能同时保证高的渗透效率是制备空气除湿膜的关键。
本发明中的具有高选择性非对称透湿膜主要是采用相转化技术一步法完成制备。其中,制备过程中选用了湿法相转化技术和干法相转化技术。本发明的主要选用亲水性聚合物作为制备膜的固含量,根据聚合物的特点和性质来决定溶剂、添加剂及凝胶介质。选择溶剂、添加剂及凝胶介质的选取原则是在和聚合物性质相匹配的情况下,尽量选用无毒和低毒性物质。
本发明所获得的高选择性非对称透湿膜及制品,不仅可用于实现空气除湿与热湿回收,以及空气全热回收,还可广泛应用于各种领域,如:水处理技术、新风全热回收技术、空调节能技术、化工冶金、环境保护、生化工程等领域。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果:
(1)本发明的一种用于实现空气除湿与热湿回收的高选择性非对称透湿膜,对该高选择性渗透的非对称膜的测试表明,同样实验条件下,流速为0.18m3/h,其水蒸气交换速率(新、排风之间)(1.8kg·m-2·s)比传统的固体复合膜(1.1kg·m-2·s)提高了很多。
(2)本发明在达到高效空气除湿和高选择性分离要求的同时,只用了一步反应制备所述高选择性渗透的非对称膜,与现有技术相比,该方法具有工艺简单、易操作、节能且制备过程环保等优点。
(3)本发明采用湿法或干法相转化技术制备所述复合支撑液膜,采用低毒性溶剂和无毒添加剂,生产过程更加环保、有效的简化了制备工艺、大大节约了生产成本。
(4)本发明的高选择性渗透的非对称膜具有皮层超薄等优点。
附图说明
图1是本发明一种用于实现空气除湿与热湿回收的高选择性非对称透湿膜的结构示意简图。
图2是图1所示高选择性非对称透湿膜的除湿工艺流程图。
图3是图1所示高选择性非对称透湿膜的热湿回收原理图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述,但本发明的实施方式不限于此,对于未特别注明的工艺参数,可参照常规技术进行。
实施例1
在锥形瓶中配置乙酸水溶液,其中乙酸的质量为58.7g和水的质量为29.3g,加入乙酸纤维素12g。50℃加热搅拌3h至均匀作为铸膜液,静置脱泡24h待用。把铸膜液涂在洁净的玻璃板上,用刮刀控制膜的厚度为150μm。立即投入凝胶浴中湿法成膜,所用凝胶介质为水。5分钟后把膜从玻璃板揭下,放入洁净的自来水中静置36h去溶剂。去溶剂后的薄膜用玻璃板压平,在70℃干燥2h后即制得高选择性非对称透湿膜。
上述方法制得的高选择性非对称透湿膜是一种具有两层结构的膜。如图1所示,所述两层结构由多孔支撑体层1和超薄皮层2组成,所述多孔支撑层1是海绵状多孔纤维素结构,表面超薄皮层2是致密的纤维素结构;所述多孔支撑层的厚度为38μm,超薄皮层的厚度为4.8μm。利用该膜对空气进行除湿与热湿回收时,可实现显热回收效率0.85,潜热回收效率0.80。
实施例2
在锥形瓶中配置乙酸水溶液,乙酸的质量为49.5g和水的质量为40.5g,加入乙酸纤维素10g。45℃加热搅拌4h至均匀作为铸膜液,静置脱泡12h待用。将无纺布铺在玻璃板上,再把铸膜液涂在无纺布上,用机械刮膜机把刮膜厚度调节为300μm,刮膜后在空气中放置24h使溶剂自然挥发。溶剂自然挥发后形成的膜,置于70℃热风干燥箱中干燥2h,溶剂自然挥发后制得高选择性非对称透湿膜。
上述方法制得的高选择性非对称透湿膜是一种具有两层结构的膜。如图1所示,所述两层结构由多孔支撑体层1和超薄皮层2组成,所述多孔支撑层1是海绵状多孔纤维素结构,表面超薄皮层2是致密的纤维素结构;所述多孔支撑层的厚度为67μm,超薄皮层的厚度为5.4μm。利用该膜对空气进行除湿与热湿回收时,可实现显热回收效率0.82,潜热回收效率0.78。
实施例3
在锥形瓶中配制聚乙二醇水溶液,其中聚乙烯醇14g,水的质量为86g。80℃加热搅拌6h至均匀作为铸膜液,静置脱泡24h待用。将无纺布铺在玻璃板上,再把铸膜液涂在无纺布上,用机械涂膜机控制膜的厚度为200μm。立即投入凝胶浴中湿法制备成膜。该法选用饱和的硫酸钠溶液中按照每1000ml溶液的比例加入氢氧化钠80g作为凝胶介质。5分钟后把膜从玻璃板揭下,放入洁净的自来水中静置36h去除杂质。去溶剂后的薄膜用玻璃板压平,在70℃干燥2h后即制得高选择性非对称透湿膜。
上述方法制得的高选择性非对称透湿膜是一种具有两层结构的膜。如图1所示,所述两层结构由多孔支撑体层1和超薄皮层2组成,所述多孔支撑层1是海绵状多孔纤维素结构,表面超薄皮层2是致密的纤维素结构;所述多孔支撑层的厚度为50μm,超薄皮层的厚度为6.2μm。利用该膜对空气进行除湿与热湿回收时,可实现显热回收效率0.89,潜热回收效率0.85。
实施例4
在锥形瓶中配制聚乙二醇水溶液,其中聚乙烯醇10g,水的质量为90g。70℃加热搅拌6h至均匀作为铸膜液,静置脱泡24h待用。将无纺布铺在玻璃板上,再把铸膜液涂在无纺布上,用刮刀控制膜的厚度为180μm。然后将该膜在空气中放置24h后使溶剂自然挥发,再置于热风干燥箱中调节温度80℃干燥1h后即制得高选择性非对称透湿膜。
上述方法制得的高选择性非对称透湿膜是一种具有两层结构的膜。如图1所示,所述两层结构由多孔支撑体层1和超薄皮层2组成,所述多孔支撑层1是海绵状多孔纤维素结构,表面超薄皮层2是致密的纤维素结构;所述多孔支撑层的厚度为47μm,超薄皮层的厚度为5.8μm。利用该膜对空气进行除湿与热湿回收时,可实现显热回收效率0.91,潜热回收效率0.85。
实施例5
在锥形瓶中配制壳聚糖水溶液,其中壳聚糖15g,盐酸的质量为1.5g和水的质量为83.5g。40℃加热搅拌3h至均匀作为铸膜液,静置脱泡24h待用。将无纺布铺在玻璃板上,再把铸膜液涂在无纺布上,用刮刀控制膜的厚度为300μm。立即投入凝胶浴中成膜。该法选用1wt.%的乙酸水溶液作为凝胶介质。5分钟后把膜从玻璃板揭下,放入洁净的自来水中静置36h去溶剂。去溶剂后的薄膜用玻璃板压平,在70℃干燥2h后即制得高选择性非对称透湿膜。
上述方法制得的高选择性非对称透湿膜是一种具有两层结构的膜。如图1所示,所述两层结构由多孔支撑体层1和超薄皮层2组成,所述多孔支撑层1是海绵状多孔纤维素结构,表面超薄皮层2是致密的纤维素结构;所述多孔支撑层的厚度为80μm,超薄皮层的厚度为9.6μm。利用该膜对空气进行除湿与热湿回收时,可实现显热回收效率0.75,潜热回收效率0.68。
实施例6
在锥形瓶中配制壳聚糖水溶液,其中壳聚糖10g,盐酸的质量为1g和水的质量为89g。40℃加热搅拌2h至均匀作为铸膜液,静置脱泡24h待用。将无纺布铺在玻璃板上,再把铸膜液涂在无纺布上,用机械涂膜机控制膜的厚度为250μm,在空气中放置24h使溶剂自然挥发。24h后把膜从玻璃板揭下,再置于热风干燥箱中调节温度到70℃干燥2h后即制得高选择性非对称透湿膜。
上述方法制得的高选择性非对称透湿膜是一种具有两层结构的膜。如图1所示,所述两层结构由多孔支撑体层1和超薄皮层2组成,所述多孔支撑层1是海绵状多孔纤维素结构,表面超薄皮层2是致密的纤维素结构;所述多孔支撑层的厚度为72,超薄皮层的厚度为6.2μm。利用该膜对空气进行除湿与热湿回收时,可实现显热回收效率0.75,潜热回收效率0.70。
实施例7
在锥形瓶中配制聚偏氟乙烯溶液,其中聚偏氟乙烯10g,二甲基乙酰胺为90g。60℃加热搅拌2h至均匀作为铸膜液,静置脱泡24h待用。将无纺布铺在玻璃板上,再把铸膜液涂在无纺布上,用刮刀控制膜的厚度为250μm。立即投入凝胶浴中湿法制备成膜。该法选用5wt.%的异丁醇水溶液作为凝胶介质。5分钟后把膜从玻璃板揭下,放入洁净的自来水中静置36h去溶剂。去溶剂后的薄膜用玻璃板压平,在70℃干燥2h后即制得高选择性非对称透湿膜。
上述方法制得的高选择性非对称透湿膜是一种具有两层结构的膜。如图1所示,所述两层结构由多孔支撑体层1和超薄皮层2组成,所述多孔支撑层1是海绵状多孔纤维素结构,表面超薄皮层2是致密的纤维素结构;所述多孔支撑层的厚度为71μm,超薄皮层的厚度为5.6μm。利用该膜对空气进行除湿与热湿回收时,可实现显热回收效率0.70,潜热回收效率0.68。
实施例8
在锥形瓶中配制聚偏氟乙烯溶液,其中聚偏氟乙烯15g,二甲基乙酰胺为88g和去离子水2g。60℃加热搅拌2h至均匀作为铸膜液,静置脱泡24h待用。把铸膜液涂在洁净的玻璃板上,用机械刮膜机控制膜的厚度为200μm,在空气中放置24h使溶剂自然挥发。再置于60℃热风干燥箱中干燥3h后即制得高选择性非对称透湿膜。
上述方法制得的高选择性非对称透湿膜是一种具有两层结构的膜。如图1所示,所述两层结构由多孔支撑体层1和超薄皮层2组成,所述多孔支撑层1是海绵状多孔纤维素结构,表面超薄皮层2是致密的纤维素结构;所述多孔支撑层的厚度为68μm,超薄皮层的厚度为5.8μm。利用该膜对空气进行除湿与热湿回收时,可实现显热回收效率0.7,潜热回收效率0.65以上。
实施例9
在锥形瓶中配制聚酰胺溶液,其中聚酰胺15g,二甲基乙酰胺为85g。60℃加热搅拌3h至均匀作为铸膜液,静置脱泡24h待用。把铸膜液涂在洁净玻璃板上,用刮刀控制膜的厚度为150μm。在空气中静置5min后,投入凝胶浴中湿法制备成膜。该法选用5wt.%的乙酸水溶液作为凝胶介质。5分钟后把膜从玻璃板揭下,放入洁净的自来水中静置36h去溶剂。去溶剂后的薄膜用玻璃板压平,在70℃干燥2h后即制得高选择性非对称透湿膜。
上述方法制得的高选择性非对称透湿膜是一种具有两层结构的膜。如图1所示,所述两层结构由多孔支撑体层1和超薄皮层2组成,所述多孔支撑层1是海绵状多孔纤维素结构,表面超薄皮层2是致密的纤维素结构;所述多孔支撑层的厚度为67μm,超薄皮层的厚度为4.8μm。利用该膜对空气进行除湿与热湿回收时,可实现显热回收效率0.7,潜热回收效率0.65。
实施例10
在锥形瓶中配制聚酰胺溶液,其中聚酰胺15g,二甲基乙酰胺为85g。60℃加热搅拌2h至均匀作为铸膜液,静置脱泡24h待用。将无纺布铺在玻璃板上,再把铸膜液涂在无纺布上,用机械涂膜机控制膜的厚度为250μm。把溶剂自然挥发后成形的膜,再置于热风干燥箱中调节温度到80℃进一步干燥1.5h,干燥后即为高选择性非对称透湿膜。
上述方法制得的高选择性非对称透湿膜是一种具有两层结构的膜。如图1所示,所述两层结构由多孔支撑体层1和超薄皮层2组成,所述多孔支撑层1是海绵状多孔纤维素结构,表面超薄皮层2是致密的纤维素结构;所述多孔支撑层的厚度为78μm,超薄皮层的厚度为7.6μm。利用该膜对空气进行除湿与热湿回收时,可实现显热回收效率0.7,潜热回收效率0.62。
实施例11
如图2所示,本发明一种用于实现空气除湿与热湿回收的高选择性非对称透湿膜的除湿工艺流程如下:原料气3首先进入空气压缩机4进行压缩,压缩后的原料气5再进入高选择性非对称透湿膜组件6,在所述高选择性非对称透湿膜组件6里,新风和排风通过高选择性非对称透湿膜进行热和湿的交换,交换后的水蒸气8和除湿气7分别由高选择性非对称透湿膜组件6的上方和下方排出。
实施例12
如图3所示,本发明空气全热回收方法如下:室外新风(气流2入)及室内排风(气流1入)逆流或者叉流进入全热交换器9,在全热交换器9里面,室外新风(气流2入)及室内排风(气流1入)进行热量与水分的交换,交换后得到新风(气流2出)与排风(气流1出)。经过全热回收的新鲜新风(气流2出)流入室内,携带有室内排风中的污浊气体排到室外。从而达到改善室内空气品质并且节能的目的。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高选择性非对称透湿膜的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)配制铸膜液:将亲水性聚合物溶于相应溶剂配成亲水性聚合物溶液,溶液中亲水性聚合物为5-20wt.%,加热搅拌均匀作为铸膜液,静置脱泡待用;
(2)采用干法制膜:对铸膜液进行刮膜处理,将膜厚度控制在100~300μm,然后将该膜在空气中放置24h使溶剂自然挥发;
或者采用湿法制膜:对铸膜液进行刮膜处理,将膜厚度控制在100~300μm,然后将该膜投入凝胶浴中湿法成膜,5-10分钟后把膜放入洁净的自来水中静置24~48h去溶剂;
(3)膜的干燥:去溶剂后的膜经进一步的干燥处理后,即得到高选择性非对称透湿膜。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,采用湿法制膜时,步骤(3)所述去溶剂后的膜要压平后再干燥。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述刮膜处理是用刮刀进行手工刮膜或者用机械涂膜机控制膜的厚度进行机械制膜。
4.根据权利要求1或2或3所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述亲水性聚合物为乙酸纤维素、聚乙二醇、壳聚糖、聚酰胺、聚酰亚胺、聚偏氟乙烯或改性聚偏氟乙烯。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述乙酸纤维素的溶剂为乙酸水溶液,其中乙酸含量大于50wt.%;聚乙二醇的溶剂为水;壳聚糖的溶剂为盐酸水溶液,pH为5~6;聚酰胺、聚酰亚胺、聚偏氟乙烯和改性聚偏氟乙烯的溶剂均为二甲基乙酰胺。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述乙酸纤维素的凝胶浴为水;壳聚糖的凝胶浴为1~6wt.%的乙酸水溶液;聚酰胺、聚酰亚胺和聚偏氟乙烯的凝胶浴均为1~5wt.%的异丁醇水溶液;聚乙二醇的凝胶浴为饱和的硫酸钠溶液中按照每1000ml溶液的比例加入氢氧化钠50~100g。
7.根据权利要求1~6任意一项方法制得的高选择性非对称透湿膜,其特征在于,它是由多孔支撑体层和超薄皮层构成的具有两层结构的膜,所述多孔支撑体层是海绵状多孔纤维素结构,多孔支撑层的厚度为30~80μm;所述超薄皮层是致密的纤维素结构,超薄皮层的厚度为2~10μm。
8.根据权利要求7所述的高选择性非对称透湿膜的应用,其特征在于,该膜用于实现空气除湿与热湿回收,以及空气全热回收。
9.根据权利要求8所述的高选择性非对称透湿膜的应用,其特征在于,所述透湿膜用于空气除湿与热湿回收,具体步骤如下:原料气首先进入空气压缩机进行压缩,压缩后的原料气再进入高选择性非对称透湿膜组件,在上述膜组件里,新风和排风通过高选择性非对称透湿膜进行热和湿的交换,交换后的水蒸气和除湿气分别由高选择性非对称透湿膜组件的上方和下方排出。
10.根据权利要求8所述的高选择性非对称透湿膜的应用,其特征在于,所述透湿膜用于空气全热回收,具体步骤如下:室外新风及室内排风进入全热交换器,在全热交换器里面,新风与排风进行热量与水分的交换,从而实现全热交换。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 201010286229 CN101947416B (zh) | 2010-09-16 | 2010-09-16 | 一种高选择性非对称透湿膜及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN 201010286229 CN101947416B (zh) | 2010-09-16 | 2010-09-16 | 一种高选择性非对称透湿膜及其制备方法和应用 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101947416A true CN101947416A (zh) | 2011-01-19 |
CN101947416B CN101947416B (zh) | 2013-01-09 |
Family
ID=43451117
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN 201010286229 Active CN101947416B (zh) | 2010-09-16 | 2010-09-16 | 一种高选择性非对称透湿膜及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN101947416B (zh) |
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103194058A (zh) * | 2013-04-08 | 2013-07-10 | 桂林电子科技大学 | 一种高导热透湿膜及其制备方法 |
CN103342828A (zh) * | 2013-06-27 | 2013-10-09 | 华南理工大学 | 一种一步法制备的高效透湿膜及其应用 |
CN103877870A (zh) * | 2013-01-30 | 2014-06-25 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 具有抗菌防霉功能的全热交换膜及全热交换器 |
CN104877164A (zh) * | 2015-05-27 | 2015-09-02 | 浙江大学 | 一种贯通孔有序膜的制备方法 |
CN105597566A (zh) * | 2016-03-04 | 2016-05-25 | 山东美诺邦马节能科技有限公司 | 一种新型全热交换膜的制备方法及其应用 |
CN105597556A (zh) * | 2016-03-02 | 2016-05-25 | 山东美诺邦马节能科技有限公司 | 一种高导热复合支撑液膜及其制备方法 |
CN105833736A (zh) * | 2016-05-24 | 2016-08-10 | 华南理工大学 | 一种高选择性低导热非对称透湿膜及其制备方法和应用 |
CN106378014A (zh) * | 2016-10-17 | 2017-02-08 | 同济大学 | 一种基于非对称结构的复合增湿膜及其制备方法 |
CN108486687A (zh) * | 2018-02-28 | 2018-09-04 | 海信(山东)空调有限公司 | 吸湿涂层材料、其制备方法及其应用 |
CN109289541A (zh) * | 2018-11-07 | 2019-02-01 | 温州莲华环保科技有限公司 | 一种有机正渗透膜的制备方法 |
CN110057091A (zh) * | 2019-03-26 | 2019-07-26 | 淮南市知产创新技术研究有限公司 | 一种对称结构全热交换芯 |
CN110057085A (zh) * | 2019-03-26 | 2019-07-26 | 淮南市知产创新技术研究有限公司 | 一种热交换机构 |
CN113289462A (zh) * | 2021-05-19 | 2021-08-24 | 华南理工大学 | 一种用于气体分离的水合物膜装置及方法 |
CN113578078A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-11-02 | 太原理工大学 | 一种基于掺氮多孔碳球的混合基质膜的制备方法及应用 |
CN114210180A (zh) * | 2021-12-17 | 2022-03-22 | 宁波威霖住宅设施有限公司 | 一种除湿装置 |
CN114471191A (zh) * | 2021-12-13 | 2022-05-13 | 华南理工大学 | 一种高透湿抗粘连涂层复合膜及其制备方法 |
CN115253714A (zh) * | 2022-08-26 | 2022-11-01 | 太原理工大学 | 一种掺杂二硫化钼纳米片改性材料的混合基质膜及其制备方法和应用 |
WO2023082229A1 (zh) * | 2021-11-15 | 2023-05-19 | 青岛科技大学 | 一种凝胶复合薄膜及其制备方法和应用 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003088722A (ja) * | 2001-09-18 | 2003-03-25 | Japan Science & Technology Corp | 省エネ型除湿システム |
CN1864829A (zh) * | 2006-03-31 | 2006-11-22 | 华南理工大学 | 一种亲水-憎水双极复合膜及其制备方法 |
JP2007203280A (ja) * | 2005-03-29 | 2007-08-16 | Forestry & Forest Products Research Institute | 分離膜並びに該分離膜を具備する複合膜、加湿エレメント、除湿エレメント、加湿器、除湿器及び調湿システム |
-
2010
- 2010-09-16 CN CN 201010286229 patent/CN101947416B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003088722A (ja) * | 2001-09-18 | 2003-03-25 | Japan Science & Technology Corp | 省エネ型除湿システム |
JP2007203280A (ja) * | 2005-03-29 | 2007-08-16 | Forestry & Forest Products Research Institute | 分離膜並びに該分離膜を具備する複合膜、加湿エレメント、除湿エレメント、加湿器、除湿器及び調湿システム |
CN1864829A (zh) * | 2006-03-31 | 2006-11-22 | 华南理工大学 | 一种亲水-憎水双极复合膜及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
LIXIA PEI ET AL.: "Preparation and Characterization of Porous Poly(vinylidene fluoride) Membranes for Dehumidification with Poly(ethylene glycol) as an Additive", 《JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE》 * |
徐强强: "具有致密皮层的整体型非对称聚酰亚胺渗透汽化膜的研制", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库(电子期刊)工程科技I辑》 * |
Cited By (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103877870A (zh) * | 2013-01-30 | 2014-06-25 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 具有抗菌防霉功能的全热交换膜及全热交换器 |
CN103877870B (zh) * | 2013-01-30 | 2016-01-13 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 具有抗菌防霉功能的全热交换膜及全热交换器 |
CN103194058A (zh) * | 2013-04-08 | 2013-07-10 | 桂林电子科技大学 | 一种高导热透湿膜及其制备方法 |
CN103342828A (zh) * | 2013-06-27 | 2013-10-09 | 华南理工大学 | 一种一步法制备的高效透湿膜及其应用 |
CN104877164A (zh) * | 2015-05-27 | 2015-09-02 | 浙江大学 | 一种贯通孔有序膜的制备方法 |
CN104877164B (zh) * | 2015-05-27 | 2018-03-16 | 浙江大学 | 一种贯通孔有序膜的制备方法 |
CN105597556A (zh) * | 2016-03-02 | 2016-05-25 | 山东美诺邦马节能科技有限公司 | 一种高导热复合支撑液膜及其制备方法 |
CN105597566A (zh) * | 2016-03-04 | 2016-05-25 | 山东美诺邦马节能科技有限公司 | 一种新型全热交换膜的制备方法及其应用 |
CN105833736A (zh) * | 2016-05-24 | 2016-08-10 | 华南理工大学 | 一种高选择性低导热非对称透湿膜及其制备方法和应用 |
CN106378014A (zh) * | 2016-10-17 | 2017-02-08 | 同济大学 | 一种基于非对称结构的复合增湿膜及其制备方法 |
CN108486687A (zh) * | 2018-02-28 | 2018-09-04 | 海信(山东)空调有限公司 | 吸湿涂层材料、其制备方法及其应用 |
CN109289541A (zh) * | 2018-11-07 | 2019-02-01 | 温州莲华环保科技有限公司 | 一种有机正渗透膜的制备方法 |
CN110057091A (zh) * | 2019-03-26 | 2019-07-26 | 淮南市知产创新技术研究有限公司 | 一种对称结构全热交换芯 |
CN110057085A (zh) * | 2019-03-26 | 2019-07-26 | 淮南市知产创新技术研究有限公司 | 一种热交换机构 |
CN113289462A (zh) * | 2021-05-19 | 2021-08-24 | 华南理工大学 | 一种用于气体分离的水合物膜装置及方法 |
CN113578078A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-11-02 | 太原理工大学 | 一种基于掺氮多孔碳球的混合基质膜的制备方法及应用 |
WO2023082229A1 (zh) * | 2021-11-15 | 2023-05-19 | 青岛科技大学 | 一种凝胶复合薄膜及其制备方法和应用 |
CN114471191A (zh) * | 2021-12-13 | 2022-05-13 | 华南理工大学 | 一种高透湿抗粘连涂层复合膜及其制备方法 |
CN114471191B (zh) * | 2021-12-13 | 2022-11-04 | 华南理工大学 | 一种高透湿抗粘连涂层复合膜及其制备方法 |
CN114210180A (zh) * | 2021-12-17 | 2022-03-22 | 宁波威霖住宅设施有限公司 | 一种除湿装置 |
CN115253714A (zh) * | 2022-08-26 | 2022-11-01 | 太原理工大学 | 一种掺杂二硫化钼纳米片改性材料的混合基质膜及其制备方法和应用 |
CN115253714B (zh) * | 2022-08-26 | 2023-10-10 | 太原理工大学 | 一种掺杂二硫化钼纳米片改性材料的混合基质膜及其制备方法和应用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN101947416B (zh) | 2013-01-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101947416B (zh) | 一种高选择性非对称透湿膜及其制备方法和应用 | |
CN100395008C (zh) | 一种亲水-憎水双极复合膜及其制备方法 | |
CN105597566A (zh) | 一种新型全热交换膜的制备方法及其应用 | |
CN103194058A (zh) | 一种高导热透湿膜及其制备方法 | |
CN103342828B (zh) | 一种一步法制备的高效透湿膜及其应用 | |
CN105879706A (zh) | 一种氧化石墨烯-聚合物杂化的全热交换膜及其制备方法和应用 | |
CN103747854A (zh) | 包括纳米纤维层的选择性水蒸汽输送膜及其制作方法 | |
CN107335345A (zh) | 一种自支撑高透湿绝热气凝胶薄膜及其制备方法 | |
CN109107399B (zh) | 一种水分子渗透膜及其制备方法和应用 | |
CN206257941U (zh) | 内外循环烘干***及外循环烘干*** | |
CN110016814B (zh) | 抗菌型非对称全热交换膜、全热交换机芯及全热交换机 | |
CN102741469A (zh) | 建筑空气调节用或除湿用高分子复合材料及其制造方法 | |
CN105833736A (zh) | 一种高选择性低导热非对称透湿膜及其制备方法和应用 | |
CN103170257A (zh) | 一种复合正渗透膜及其制备方法 | |
CN106000117A (zh) | 一种低导热亲水-憎水双极复合膜及其制备方法和应用 | |
CN205351583U (zh) | 一种热泵驱动的中空纤维膜液体除湿装置 | |
CN105771674A (zh) | 一种管状中空纤维膜、制备方法及应用 | |
CN100348304C (zh) | 一种复合支撑液膜及其制备方法 | |
CN109012591A (zh) | 一种膨胀石墨/碳化聚多巴胺复合材料及其制备方法和作为苯气体吸附剂的应用 | |
CN105299783A (zh) | 一种太阳能驱动的溶液膜浓缩和溶液除湿装置及除湿方法 | |
WO2006128366A1 (fr) | Procede de traitement d’air et appareil utilisant ledit procede | |
CN108225001A (zh) | 海洋环境用淡水制备与热泵干燥一体化装置 | |
CN206377795U (zh) | 低耗能的自动回水排水的空调器的加湿器 | |
CN206875662U (zh) | 具备调湿功能的新风机组 | |
CN106545945A (zh) | 低耗能的自动回水排水的空调器的加湿器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |