[發明專利]一種孔隙均勻的半透膜支撐體制備方法

有效

• 申請號: 202011519980.8
• 申請日: 2020-12-21
• 公開（公告）號: CN112680999B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 寧波日新恒力科技有限公司
• 主分類號: D21F11/00
• 分類號: D21F11/00;D21H13/02;D21H17/35;D21H17/37;D21H17/53;D21H17/57;D21H17/55;D21H17/63;D21H21/54
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產權代理有限公司 11467
• 代理人: 王繹涵

1.一種孔隙均勻的半透膜支撐體制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

制漿：將主體纖維、粘結纖維、固體顆粒加入到纖維分散機中，并加水至漿料濃度為0.2％-0.5％，開啟攪拌，得到纖維漿料；

上網成型：將纖維漿料，用專用的化纖泵輸送至高位穩漿箱內，經過多次沖漿和篩選工序將纖維漿料調至濃度為0.02％-0.05％，流送至中心布漿器及斜網滿流式流漿箱，纖維漿料經斜網流漿箱送至成型網，經脫水成型，制得濕纖維網；

烘干：濕纖維網采用楊克缸烘干，楊克缸的溫度為120℃，毛毯對其形成90-120°包角，烘干時間為30-40s，濕紙在包角區域進行烘干；

熱壓：熱壓包括第一道硬壓、預熱和第二道硬壓；

第一道硬壓采用兩組鋼輥對壓的方式，上鋼輥溫度高于主體纖維熱變形溫度10-30℃，下鋼輥溫度高于主體纖維溫度10-20℃，線速度在5-20m/min，線壓力在80-120kN/m；

預熱，預熱溫度低于主體纖維熱變形溫度0-10℃；

第二道硬壓采用兩組鋼輥對壓的方式，鋼輥溫度高于固體顆粒熱變形溫度5-10℃；

所述固體顆粒內部還包含有磁性納米顆粒，所述磁性納米顆粒為鐵、鈷、鎳、鐵氧體磁性納米顆粒中的一種或多種，所述磁性納米顆粒占固體顆?？傎|量的3％-5％。

2.根據權利要求1所述的一種孔隙均勻的半透膜支撐體制備方法，其特征在于，所述半透膜支撐體包括主體纖維50-70份、粘結纖維30-40份和固體顆粒5-10份。

3.根據權利要求1所述的一種孔隙均勻的半透膜支撐體制備方法，其特征在于，所述主體纖維為聚丙烯、聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚酯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚丙烯腈合成樹脂中的一種或多種紡絲而成的纖維；所述主體纖維直徑在6-10μm，長度在3-6mm。

4.根據權利要求1所述的一種孔隙均勻的半透膜支撐體制備方法，其特征在于，所述粘結纖維為芯殼纖維、并列纖維、海島纖維中的一種或多種；所述粘結纖維直徑在10-12μm，長度在3-6mm。

5.根據權利要求1所述的一種孔隙均勻的半透膜支撐體制備方法，其特征在于，所述固體顆粒為聚丙烯、聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚酯、聚酰胺、聚酰亞胺、聚丙烯腈合成樹脂中的一種或多種所形成的顆粒，所述固體顆粒熱變形溫度不高于主體纖維熱變形溫度，且不低于粘結纖維熔點。

6.根據權利要求1所述的一種孔隙均勻的半透膜支撐體制備方法，其特征在于，所述固體顆粒的粒徑在10-14μm。

7.根據權利要求1所述的一種孔隙均勻的半透膜支撐體制備方法，其特征在于，所述固體顆粒的制備方法包括以下步驟：

步驟一：將平均粒徑在200-400nm的磁性納米顆粒和硅烷偶聯劑KH570在甲苯中超聲分散，得分散液，所述磁性納米顆粒與硅烷偶聯劑KH570質量比為1-3:1，在氮氣氣氛中攪拌4h,將甲基丙烯酸甘油酯和AlBN溶于甲苯中，其中甲基丙烯酸甘油酯與磁性納米顆粒的質量比是3-5：5，AlBN與甲基丙烯酸甘油酯的質量比是1：10-25，然后加入上述分散液中，在氮氣氣氛下80℃攪拌2h，干燥后，使用丙酮抽提，去除偶聯劑和甲苯溶劑，獲得改性的磁性納米顆粒；

步驟二：將改性的磁性納米顆粒在90℃預熱，加入到90℃預熱融化的PET聚酯中，改性的磁性納米顆粒占總質量的3％-5％，均勻攪拌2h，得到混合PET聚酯；

步驟三：將上述混合PET聚酯擠出造粒。

8.根據權利要求1所述的一種孔隙均勻的半透膜支撐體制備方法，其特征在于，所述半透膜支撐體克重在70-90g/m²，厚度在90-110μm，透氣度在0.9-1.3cm³/cm²/s，孔徑分布在9-12μm的集中度在95％以上。

9.根據權利要求1所述的一種孔隙均勻的半透膜支撐體制備方法，其特征在于，所述半透膜支撐體沿厚度方向設置為涂覆層、中間層和非涂覆層，所述涂覆層纖維截面長徑/短徑在1.3-1.9，涂覆面平滑度在20-30s，非涂敷層纖維截面長徑/短徑在1.2-1.5，非涂敷面平滑度在15-25s。