[发明专利]一种抗金属无锑反渗透膜支撑体及其制备工艺

说明书

本发明公开了一种抗金属无锑反渗透膜支撑体的制备工艺，所述反渗透膜滤网支撑材料由自上而下依次设置的上层纤网、中间纤网和下层纤网经热压处理制得；所述上层纤网和下层纤网为纺粘非织造材料层；所述纺粘非织造材料层采用热塑性聚合物纺粘长丝制成；所述中间纤网为聚合物纳米纤维膜。其制备步骤为：熔融纺丝制备下层纤网和上层纤网，溶液喷射纺丝方法制备中层纤网；热压；浸轧整理液；烘干；通过涂布机涂铸膜液和涂液，打包。本发明所述的一种抗金属无锑反渗透膜支撑体的制备工艺，克服现有技术的不足，提供一种无锑低熔点、厚度薄、涂覆面光滑、平整度高、强度高、孔分布均匀的无锑低熔点反渗透膜滤网支撑体的制备方法。饮用水中的金属和杂质不能够通过该膜，过滤效果好，且本生产工艺可使聚砜基膜层和活性层快速固定在无纺布支撑层上，生产效率高。

技术领域

本发明属于液体过滤材料与分离制造技术领域，尤其涉及一种抗金属无锑反渗透膜支撑体及其制备工艺。

背景技术

反渗透是一项近几十年发展起来的高效液体膜分离技术，该技术具有净化率高、成本低等优点，目前已经被广泛应用于海水淡化、废水处理、硬水软化、饮用水纯化等领域。一般来说反渗透膜由无纺布层、多孔性支撑层和膜组成。支撑体是反渗透膜的基础部分，具有机械强度高、孔径和孔隙率大等特点。反渗透支撑体必须具备构成的纤维分布均匀，良好的微孔均匀分布结构，较高的纵横向抗拉强度，热收缩率低，较高透气性，涂布面光滑不起毛、孔隙率高，厚度均匀一致等要求。

在反渗透膜中，无纺布支撑层的制备格外关键，现有技术中已有的制备方法制备的无纺布支撑层也存在着各种各样的问题：如采用纺粘法制备得到的支撑层，虽然连续纤维成型的纤网强度高，不易起毛，但是由于纤维过长、表面孔径较大，导致支撑层厚度变大，不能满足反渗透膜薄型化的要求；另外纺粘法制备的无纺布支撑层还容易产生严重的渗漏问题，进行高分子聚合物溶液流延时会产生有些地方过度渗透而透印，污染制膜装备；而采用湿法制备过程中，为了获得匀度较好的材料，需要将纤维直径和纤维长度的比例设定在一定的范围内，这样必须将纤维长度缩短，纤维缩短会引起无纺布的强度降低，同时还存在纤网表面起毛、平滑度降低、产生纤维缠绕分散性差的现象。因而，上述方法制备得到的支撑材料，其性能已不能够满足反渗透膜薄层化和高功能性的综合要求，发明一种抗金属无锑反渗透膜支撑体的制备工艺具有重要意义。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种抗金属无锑反渗透膜支撑体的制备工艺，克服现有技术的不足，提供一种厚度薄、涂覆面光滑、平整度高、孔分布均匀、孔隙率高、过滤效果好的抗金属无锑反渗透膜支撑体的制备方法。通过在无纺布支撑层上依次设置有聚砜基膜层和活性层，可使饮用水中的金属和杂质不能够通过该膜，从而将其分离出来，过滤效果好，且本生产工艺可使聚砜基膜层和活性层快速固定在无纺布支撑层上，无需人工过多的操作，生产效率高。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供了一种抗金属无锑反渗透膜支撑体的制备工艺，所述反渗透膜滤网支撑材料由自上而下依次设置的上层纤网、中间纤网和下层纤网经热压处理制得；所述上层纤网和下层纤网为纺粘非织造材料层；所述纺粘非织造材料层采用热塑性聚合物纺粘长丝制成；所述中间纤网为聚合物纳米纤维膜。

所述上层纤网由重量百分含量为70％-80％的细径聚合物配以20％-30％热熔纤维，其定量为25g/m²-35g/m²；

所述下层纤网由重量百分含量为60％-80％的粗径聚合物配以20％-40％的热熔纤维构成，其定量为35g/m²-45g/m²；

优选的，粗径聚合物直径在在14μm-24pm之间，细径聚酯纤维直径在8μm-19μm之间中，分散剂是聚丙烯酰胺。

优选的，聚合物包括聚酰胺、聚酯、聚丙烯、聚乳酸、聚苯乙烯中的一种或多种；所述热熔纤维包括纤维熔点为120℃-155℃的低熔点聚醋/聚醋复合纤维、聚乙烯纤维、或聚乙烯/聚丙烯的ES复合纤维。