本发明属于超滤膜领域，尤其涉及一种小孔径聚砜类中空纤维超滤膜及其制备方法。
背景技术：
1、膜分离是在20世纪初出现，20世纪60年代后迅速崛起的一门新型、高效的分离技术，是多专业交叉发展的产物。膜过滤是一种压力驱动的过滤过程，它是利用膜孔分离溶液，将溶液中的杂质截留，属于物理分离方法。膜以截留溶液中杂质颗粒的大小分类，膜孔从粗到细分为微滤膜(mf)、超滤膜(uf)，纳滤膜(nf)和反渗透膜(ro)。膜分离技术已广泛应用于生物、医药、食品饮料等领域生产过程中的浓缩、分离、提纯工艺中，这种膜分离技术具有操作简单、耗能少、占地面积小、无二次污染等优点。其中，分离膜根据膜材料不同，还可分为有机膜和无机膜。
2、目前，对于大量低分子量的可溶性物质以及分子量在几千左右的各种酶、小分子蛋白、病毒等高分子物质，主要用无机陶瓷膜和大孔径纳滤膜来处理，而无机膜精度低、处理效果差，纳滤膜操作压力大，通量低，效率慢。
3、国内从事超滤膜生产的相关企业，其产品的截留分子量主要在20-300kda，具有低截留分子量(mwco：1-10kda)的小孔径超滤膜主要依赖进口，导致成本高，处处受限于对方；小孔径超滤膜主要以聚醚砜、聚砜材质为主，市场上现有的小孔径超滤膜亲水性较差、水通量较低、不耐污染等缺点，远远不能满足市场的需要。一些超滤膜采用改性方法来降低其接触角，提高亲水性能，如专利cn105664739a公开的一种高亲水性聚砜超滤膜的制备方法，但截留分子量较大，同时改性膜为黑色，客户不容易接受，而且成本高。
技术实现思路
1、本发明针对上述的超滤膜所存在的技术问题，提出一种小孔径聚砜类中空纤维超滤膜及其制备方法，将亲水性添加剂引入纺丝原液，提高膜表面亲水性和水通量，减少疏水性物质在膜表面的吸附，提高耐污染性能；通过添加非溶剂添加剂，调节制备工艺形成海绵状孔结构，使膜本身具有较好的低分子量截留效果，提高力学性能；通过添加表面活性剂吐温-80，增加了溶剂-非溶剂之间扩散的阻力，延迟了分相时间，有利于孔的均匀分布；通过干-湿法纺丝，制备工艺操作简单，反应条件温和，安全高效。
2、为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供的一种小孔径聚砜类中空纤维超滤膜，按重量份数计包括如下组分，聚砜类聚合物15-25份；溶剂55-75份；吐温-80 1-5份；添加剂1-15份；非溶剂添加剂0-5份。
3、作为优选，所述聚砜类聚合物聚砜、聚醚砜、磺化聚醚砜三者中的一种或两种以上的混合物。
4、作为优选，所述溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜中的一种或两种以上的混合物。
5、作为优选，所述添加剂为聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、亲水纳米sio2中的一种或两种以上混合物。
6、作为优选，所述非溶剂添加剂为水、乙醇、丙三醇中的一种或两种以上混合物。
7、一种小孔径聚砜类中空纤维超滤膜的制备方法，包括以下步骤：
8、s1：按重量计，先将添加剂、非溶剂添加剂溶解于反应釜内的溶剂中，再加入聚砜类聚合物配置成混合液，对混合液搅拌加热；
9、s2：将s1中制得的混合液搅拌均匀，真空脱泡处理后制得超滤膜铸膜液；
10、s3：将s2中制得的超滤膜铸膜液，在一定压力下，通过计量泵、从环形喷丝头处挤出，向环形喷丝头内腔中通入芯液，经空气浴后进入凝胶槽发生相转化固化成型为中空纤维超滤膜，经牵伸、收卷得到初生聚砜类中空纤维超滤膜；
11、s4：将s3中制得的初生聚砜类中空纤维超滤膜经纯水清洗后，放置在一定温湿度的除湿间悬挂晾干，即制备出小孔径聚砜类中空纤维超滤膜。
12、作为优选，所述s1中聚砜类聚合物、固体添加剂在40～110℃真空干燥6～24h；所述s1中加热温度为60～90℃，搅拌时间为8～20h。
13、作为优选，所述s2中真空脱泡温度为60～90℃，脱泡时间为2～10h。
14、作为优选，所述s3中芯液为溶剂与纯水混合液；所述溶剂与纯水的质量比为8:2～0:10。
15、作为优选，所述s3中纺丝压力为0.2～0.4mpa，空气浴高度为0～30cm，凝固浴温度5～60℃，环境温度20～30℃，环境湿度40～70％rh。
16、与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
17、1、本发明提供的一种小孔径聚砜类中空纤维超滤膜及其制备方法，以聚砜类材料为成膜聚合物，结合吐温-80、添加剂和非溶剂添加剂以及纺丝工艺制成超滤膜，在此基础上根据制膜工艺和配方进行调整，可以提高膜表面亲水性，降低膜致密皮层厚度，膜表面形成致密小孔，因此截留精度高，通量大；采用传统干-湿法工艺纺丝，制备工艺操作简单，反应条件温和，安全高效环保；聚砜类聚合物不需要进行改性，因此在性能和生产成本上都具有足够的优势。
1.一种小孔径聚砜类中空纤维超滤膜，其特征在于，按重量份数计包括如下组分，聚砜类聚合物15-25份；溶剂55-75份；吐温-80 1-5份；添加剂1-15份；非溶剂添加剂0-5份。
2.根据权利要求1所述的一种小孔径聚砜类中空纤维超滤膜，其特征在于，所述聚砜类聚合物聚砜、聚醚砜、磺化聚醚砜三者中的一种或两种以上的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种小孔径聚砜类中空纤维超滤膜，其特征在于，所述溶剂为二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜中的一种或两种以上的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种小孔径聚砜类中空纤维超滤膜，其特征在于，所述添加剂为聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、亲水纳米sio2中的一种或两种以上混合物。
5.根据权利要求1所述的一种小孔径聚砜类中空纤维超滤膜，其特征在于，所述非溶剂添加剂为水、乙醇、丙三醇中的一种或两种以上混合物。
6.根据权利要求1～5任一所述的一种小孔径聚砜类中空纤维超滤膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种小孔径聚砜类中空纤维超滤膜的制备方法，其特征在于，所述s1中聚砜类聚合物、固体添加剂在40～110℃真空干燥6～24h；所述s1中加热温度为60～90℃，搅拌时间为8～20h。
8.根据权利要求6所述的一种小孔径聚砜类中空纤维超滤膜的制备方法，其特征在于，所述s2中真空脱泡温度为60～90℃，脱泡时间为2～10h。
9.根据权利要求6所述的一种小孔径聚砜类中空纤维超滤膜的制备方法，其特征在于，所述s3中芯液为溶剂与纯水混合液；所述溶剂与纯水的质量比为8:2～0:10。
10.根据权利要求6所述的一种小孔径聚砜类中空纤维超滤膜的制备方法，其特征在于，所述s3中纺丝压力为0.2～0.4mpa，空气浴高度为0～30cm，凝固浴温度5～60℃，环境温度20～30℃，环境湿度40～70％rh。
