[發(fā)明專利]高挺度管式膜用無紡布基材及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110715898.0
• 申請日: 2021-06-25
• 公開（公告）號: CN113426310B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發(fā)明（設計）人: 樓錢;吳立群;封彥鵬
• 申請（專利權）人: 安徽清瀾新材料科技有限公司
• 主分類號: B01D71/82
• 分類號: B01D71/82;B01D71/56;B01D71/02;B01D69/04;B01D69/02;B01D67/00
• 代理公司: 武漢卓越志誠知識產(chǎn)權代理事務所(特殊普通合伙) 42266
• 代理人: 胡婷婷

本發(fā)明提供了一種高挺度管式膜用無紡布基材及其制備方法。該方法通過選擇二聚酸、十八烷二酸和癸二胺作為單體，經(jīng)縮聚反應制備了聚酰胺基體；再分別制備羥基化的納米二氧化硅以及經(jīng)γ?縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷改性的蒙脫土，二者經(jīng)水熱反應后得到復合無機填料；然后將聚酰胺基體、復合無機填料與交聯(lián)及充分混合后依次進行熔融共混擠出造粒、注塑成型與輻照交聯(lián)，得到熱熔膠；最后將高硬度的熱熔膠以纖維噴膠的方式設置于兩層無紡布之間，經(jīng)熱壓粘合后得到高挺度管式膜用無紡布基材。通過上述方式，本發(fā)明能夠有效提高熱熔膠的硬度，并得到具有挺度高、強度好、耐破度高的無紡布基材，使其能夠滿足高挺度管式膜的應用需求。

技術領域

本發(fā)明涉及管式膜用無紡布基材技術領域，尤其涉及一種高挺度管式膜用無紡布基材及其制備方法。

背景技術

管式膜作為膜組件的一種形式，適用于超濾、微濾、納濾和反滲透等膜分離技術。由于管式膜具有流道寬、不易污染、易于清洗、對料液的預處理精度要求低等優(yōu)點，因而被廣泛應用于垃圾滲濾液處理、工業(yè)廢水處理及特種物料分離等多個領域?，F(xiàn)有的管式膜主要包括支撐管和濾膜，支撐管可以是金屬管、無紡布管或其他管材；其中，由于無紡布卷制而成的支撐管具有耐壓強度高、透水性能好、生產(chǎn)工藝簡單、成本低等優(yōu)點，因而被廣泛用作管式膜的支撐材料。

以無紡布基材作為支撐材料的管式膜在生產(chǎn)過程中，通常是先將無紡布基材卷制成所需長度的支撐管，再將鑄膜液均勻地涂覆在支撐管內壁上，然后放入凝固液中使之形成均勻地膜，最后經(jīng)后處理澆注成膜組件。在這一生產(chǎn)過程中，使用的無紡布基材的性能將直接影響最終制得的管式膜的性能。然而，現(xiàn)有的無紡布基材通常為單一的無紡布，其材質柔軟、挺度差、強度低，進而導致制得的管式膜挺度不足，難以作為耐高壓管式膜使用。

例如，公開號為CN111485453A的專利提供了一種分離膜支撐用無紡布的制造方法。該專利通過將合成纖維通過加水、打漿分散成纖維漿料，使其均勻分散于水中，通過流送系統(tǒng)將纖維泵送到造紙網(wǎng)上成型，脫水后形成濕紙頁；再將濕紙頁蒸發(fā)脫水干燥，經(jīng)熱壓處理進行熱粘結，最后經(jīng)冷卻輥固化后得到無紡布，并使其具有優(yōu)異的機械強度和膜剝離強度。然而，上述方法雖然能夠在一定程度上提高無紡布的機械強度，但其改善的主要是無紡布的拉伸強度及膜剝離強度，對無紡布硬挺度的改善并不明顯，難以作為高挺度管式膜的支撐材料使用。

有鑒于此，有必要設計一種改進的高挺度管式膜用無紡布基材，以解決上述問題。

發(fā)明內容

針對上述現(xiàn)有技術的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種高挺度管式膜用無紡布基材及其制備方法。通過選擇具有長鏈的二酸和二胺作為單體，制備長鏈脂肪族聚酰胺基體，再將由羥基化的納米二氧化硅與改性的蒙脫土反應而成的復合無機填料均勻負載于聚酰胺基體中，并在交聯(lián)劑的作用下進行輻照交聯(lián)，從而得到具有高硬度的熱熔膠；并通過將制備的高硬度的熱熔膠以纖維噴膠的方式設置于兩層無紡布之間，經(jīng)熱壓粘合后形成挺度高、強度好、耐破度高的無紡布基材，以便將其應用于高挺度管式膜的制備。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種高挺度管式膜用無紡布基材的制備方法，包括如下步驟：

S1、以預定量的二聚酸、十八烷二酸和癸二胺為單體，經(jīng)縮聚反應制備聚酰胺基體；

S2、分別制備羥基化的納米二氧化硅以及經(jīng)γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷改性的蒙脫土；再將所述羥基化的納米二氧化硅與所述改性的蒙脫土按照第一預設質量比混合后進行水熱反應，得到復合無機填料；

S3、將步驟S1得到的所述聚酰胺基體、步驟S2得到的所述復合無機填料與交聯(lián)劑按照第二預設質量比混合后，依次進行熔融共混擠出造粒、注塑成型與輻照交聯(lián)，得到熱熔膠；

S4、將步驟S3得到的所述熱熔膠以纖維噴膠的方式噴涂于第一層無紡布的上表面，再將第二層無紡布疊加于噴涂有所述熱熔膠的所述第一層無紡布的上表面，經(jīng)熱壓處理后，得到高挺度管式膜用無紡布基材。