[发明专利]一种水过滤复合隔膜及其制备方法

说明书

本发明公开了一种水过滤复合隔膜及其制备方法，所述复合隔膜为双层复合膜，所述复合隔膜由基膜和表面膜层高温热复合制得。本发明通过厚度较薄的聚乙烯多孔膜取代三层复合水过滤膜中的无纺布和聚砜层，直接将聚乙烯多孔膜与聚酰亚胺多孔膜进行复合，复合后的隔膜厚度显著下降，水穿过膜的行程大幅度降低，水穿过效率得到有效提升，从而促进水处理效率的提升，适合广泛推广与使用。

技术领域

本发明涉及水过滤技术领域，具体为一种水过滤复合隔膜及其制备方法。

背景技术

本发明中所说的水过滤为针对水体进行处理的一种方式，具体为通过过滤介质将水中悬浮固体除去，从而获得清水。薄膜过滤是其中的一种方式，在对水体进行过滤时，水由薄膜上方进入，由于薄膜的机械阻留和吸附，使得水体中的悬浮物被留置。在传统的水过滤领域，常规使用的水过滤膜主要由聚酰亚胺、聚砜、无纺布，这三层复合制得，通过这三种材质制得的的复合膜，其常规厚度一般为140μm，其厚度较高，导致水穿过膜的行程过长，复合隔膜的过滤效率较低，影响水的处理量。因此，我们提出一种水过滤复合隔膜及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水过滤复合隔膜及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种水过滤复合隔膜，所述复合隔膜包括基膜和表面膜层，所述复合隔膜由基膜和表面膜层高温热复合制得。

进一步的，所述基膜为聚乙烯多孔膜，所述表面膜层为聚酰亚胺多孔膜。

进一步的，所述基膜的孔隙率为20～90％，所述基膜的孔径20～60nm，所述基膜的厚度2～32μm。

进一步的，所述表面膜层的厚度为0.1～1μm。

进一步的，所述复合隔膜的厚度为3～50μm，所述复合隔膜的孔径20～60nm。

在上述技术方案中，复合隔膜包括基膜和表面膜层，其中基膜为聚乙烯多孔膜，其厚底较薄，能够完全取代背景技术中提到的，三层复合水过滤膜中的无纺布和聚砜层，表面膜层为聚酰亚胺多孔膜，将聚乙烯多孔膜与聚酰亚胺多孔膜复合，复合后的隔膜厚度较小，使得水穿过膜的行程大幅度降低，水穿过效率显著提升，提高了水处理的效率。

进一步的，所述基膜和表面膜层之间还包括功能层，所述功能层的厚度为0.9～8μm。

进一步的，所述功能层为二氧化钛杀菌层，所述功能层由以下组分制得：聚均苯四甲酸二酐、二胺基二苯醚、酚醛树脂、钛酸丁酯、碳酸钙、氯化锌。

一种水过滤复合隔膜的制备方法，包括以下步骤：

1)选取聚乙烯多孔膜与聚酰亚胺多孔膜，分别作为基膜和表面膜层；

2)取基膜，在其上放置功能层和表面膜层，从下至上使得叠放顺序为基膜、功能层、表面膜层，叠加形成膜层结构；

3)取膜层结构进行高温压合，其中高温压合的工艺温度为68～72℃，压力为0.4～0.8MPa，收卷，制得复合隔膜。

进一步的，所述功能层的制备工艺包括以下步骤：

取无水乙醇加入去离子水，制得醇溶液，加入钛酸丁酯，充分混合，于58～62℃温度下进行搅拌，缓慢加入盐酸，然后置于68～72℃温度下，搅拌4～6h，冷却至18～40℃，加入N,N’-二甲基乙酰胺、苯扎氯铵，继续搅拌12～18min，加入氨水调节二氧化钛溶胶的pH值至7～8，加入碳酸钙粉末，搅拌均匀，制得二氧化钛凝胶；

取酚醛树脂粉末，加入N,N’-二甲基乙酰胺，充分混合，加入氯化锌，加入二氧化钛凝胶，搅拌混合均匀，置于惰性气体氛围中，以6～30℃/min的升温速率，升温至545～600℃，保温3～6h，洗涤干燥后，制得改性酚醛树脂；