[发明专利]一种管式膜无纺基布及其制备方法

说明书

本发明涉及一种管式膜无纺基布及其制备方法，所述管式膜无纺基布由长度为10～20mm聚苯硫醚纤维、长度为5～10mm芳纶沉析纤维和长度为30～50mm的高收缩涤纶纤维组成，其组分质量比：聚苯硫醚短纤维占60％～80％，高收缩聚酯纤维占15％～25％，芳纶沉析纤维占5％～15％。所述聚苯硫醚膜基材的制备方法包括如下步骤：1)纤维混合；2)纤维分散；3)纤维成网；4)纤网预热收缩；5)纤网高压热粘合。本发明制得的管式膜基布具有优异的耐高温、耐酸碱、防腐蚀和低延伸等特点，可满足高温酸碱溶液等环境管式膜基布的应用需求。

技术领域

本发明涉及一种管式膜无纺基布及其制备方法，属于膜材料的技术领域。

技术背景

管式膜通常在内径5～25mm，长度0.3～6m的纤维合成纸、无纺布、塑料或不锈钢等支撑体内侧流延而成，由于管式膜在较低的操作压力下可以保持足够的湍流，防止了颗粒物在膜的内层表面堆积，因此，管式膜系统获得了较高的膜过滤通量，同时延长了膜的使用寿管式膜具有很大的应用领域和发展前景。

管式膜流道宽、流速快，可处理高浓度、高粘稠有机废水；耐污染，不易堵塞；通量大，处理效率高。管式膜优势就在于对料液的预处理要求比较简单，只需经粗格栅、细格栅去除对膜有直接损害的硬粒物质即可进机组，由于预处理简单从而节约了投入成本及运行费用。如今，管式膜的应用领域越来越广，亟待开发出性能更加优异的管式膜系列。

管式膜基布选用对管式膜的性能和应用范围影响至关重要。目前常用的管式膜基布为聚酯纤维无纺布，该基布具有一定的耐温性能和较高的力学性能。但其化学稳定性相对较差，在高温、酸碱、腐蚀性较强的特殊环境下较难适用。

由于聚苯硫醚大分子链中有大量π键的存在，所以聚苯硫醚纤维良好的耐热性能、耐腐蚀性能和优异的机械性能。目前已有针刺法、水刺法、纺粘法制备的聚苯硫醚无纺布，它们在180～220℃温度范围内长时间使用，其纤维强度也有很好的保持率。室温下几乎不溶于任何的化学试剂，即使在极其恶劣的条件下也仍然能够保持其原有的性能。高温条件下将其放置在绝大多数有机溶剂中，仍然能够保持原来的强度。鉴于聚苯硫醚无纺布的优异性能，可广泛用于污水过滤领域，可用于化学、石化、医疗、饮料等领域，对高温、酸、碱和含有有机溶剂的废液具有很好的耐受性。采用聚苯硫醚无纺布制备管式膜，更好的扩展了管式膜的应用领域，未来用聚苯硫醚无纺布制备的管式膜产品在污水过滤领域将具有极大的市场潜力。

然而，针刺法或水刺法聚苯硫醚无纺布产品的克重、厚度过大，且其拉伸延伸率较高；而纺粘法聚苯硫醚无纺布产品的均匀性差，较难适用于管式膜后续的工序。

发明内容

针对上述背景技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种管式膜无纺基布及其制备方法，所述管式膜无纺基布主体成分由聚苯硫醚纤维组成，采用芳纶沉析纤维作为粘结成分，保持了无纺布优异的耐高温、耐酸碱、腐蚀和耐有机溶剂等特性，且极大降低了无纺布的拉伸延伸率；同时含有少量的高收缩涤纶纤维，能有效提高无纺布致密性和平整度，解决聚苯硫醚无纺基布刮膜工序的难题。

为了实现上述目的，本发明提供了提供一种管式膜无纺基布，其特征为由长度为10～20mm聚苯硫醚纤维、长度为5～10mm芳纶沉析纤维和长度为30～50mm的高收缩涤纶纤维组成，三者的质量百分比组分为：

聚苯硫醚纤维 60％～80％；

芳纶沉析纤维 15％～25％；

高收缩涤纶纤维 5％～15％。

所述聚苯硫醚纤维、芳纶沉析纤维和高收缩涤纶纤维的长度对产品的均匀性、力学性能、致密性和平整度均有一定影响，纤维短有利于提高纤网的均匀性、致密性和平整度，但无纺布的力学性能会有所降低；相反，纤维越长，力学性能提高，但其它性能随之降低。

为了实现上述目的，本发明提供了所述管式膜无纺基布的制备方法，其包括如下步骤：