[发明专利]一种带有支撑层的聚醚砜滤膜及其制备方法与用途

说明书

本发明提供了一种带有支撑层的聚醚砜滤膜及其制备方法与用途，该聚醚砜滤膜包含一个支撑层和两个聚醚砜层，支撑层提供了支撑作用，使得聚合物滤膜具有较大的机械强度，聚醚砜层位于支撑层两侧；支撑层内包括相互交织形成网状结构的第一纤维以及结合于第一纤维上的聚醚砜材料，位于第一纤维上的聚醚砜材料与聚醚砜层相连接；每一侧第一纤维上的聚醚砜材料厚度至少为10um，该厚度至少占支撑层总厚度的45％；聚醚砜层与支撑层之间结合紧密，具有较大的剥离强度，从而使得聚醚砜滤膜能够适应大压力的滤液冲击；且聚醚砜滤膜是一种对称膜，两侧表面的性质基本相同，在组装到组件上时，无需区分正反面，使用更加方便，快捷。

技术领域

本发明涉及膜材料技术领域，更具体的说是涉及一种带有支撑层的聚醚砜滤膜及其制备方法与用途。

背景技术

膜是一种具有选择性分离功能的材料，也称分离膜，它可使流体内的一种或几种物质透过，而其他物质不能透过，从而起到分离、纯化和浓缩等的作用。膜以截留原水颗粒的大小分类，膜孔从粗到细分为微滤膜(MF)，超滤膜(UF)，纳诺滤膜(NF)和反渗透膜(RO)。MF膜孔径0.05μm以上，或为1000以上分子量，以去除胶体、高分子有机物为对象。NF膜孔径为100～1000分子量。它去除的物质在UF与RO之间，以去除三卤甲烷、异味、色度、农药、可溶性有机物、Ca、Mg等。RO分离粒径为数十分子量，以去除食盐类和无机盐为对象。RO渗透水的压力比其渗透压力要多1～2倍。

目前，市面上销售的大多数滤膜都具有较好的过滤功能，但不幸的是缺乏机械强度，它们相对易碎，这大大限制了这些滤膜的应用范围；为了提高滤膜的支撑强度，研究人员在滤膜中加入支撑层结构，例如申请号为200510031066.8的中国专利一种大孔径聚醚砜膜及其制备方法以及用途，公开了一种膜孔径为0.05-0.35μm的聚醚砜滤膜，通过以无纺布作为支撑层结构，大大增强了滤膜的机械强度；此外申请号为200910034982.5的中国专利一种用于膜生物反应器的小孔径聚醚砜平面膜的制造方法，公开了膜孔径为50nm-100nm的聚醚砜膜，也是以无纺布作为支撑体，从而增强了滤膜的机械强度；但上述滤膜中聚醚砜所在的多孔层与无纺布支撑层之间的结合不够紧密，剥离强度不高；在遇到大压力的滤液冲击时，容易导致支撑层和多孔层之间脱离，从而使得聚醚砜膜失去了过滤效果，多孔层也会进入到滤液中，从而污染滤液。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种膜体内部结构更优化的带有支撑层的聚醚砜滤膜及其制备方法与用途，该聚醚砜滤膜中聚醚砜层与支撑层之间结合紧密，具有较大的剥离强度，从而使得聚醚砜滤膜能够适应大压力的滤液冲击，其应用范围更广。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种带有支撑层的聚醚砜滤膜，包含一个支撑层和两个聚醚砜层，所述聚醚砜层分别位于支撑层的两侧，两个聚醚砜层的厚度基本相同，所述支撑层内包括相互交织形成网状结构的第一纤维以及结合于第一纤维上的聚醚砜材料，位于第一纤维上的聚醚砜材料与聚醚砜层相连接；每一侧第一纤维上的聚醚砜材料厚度至少为10μm，该厚度至少占支撑层总厚度的45％。