[发明专利]过滤器滤材、其制造方法及包括其的过滤器单元

说明书

提供一种过滤器滤材。本发明一个实施例的过滤器滤材包括：多孔性的第一支撑体；纳米纤维网，所述纳米纤维网分别层叠于所述第一支撑体的上部及下部，以相对于直径的标准偏差为300nm以下的多个纳米纤维形成；及多孔性的第二支撑体，所述多孔性的第二支撑体介于所述第一支撑体与纳米纤维网之间。由此，过滤器滤材以具有均一直径的纤维体现，因而容易制造成具有既定孔径，同时，孔径的均一性优秀，因而过滤效率优秀，更适合于选择性地分离特定对象。逆清洗时，能够以均一压力进行逆清洗，因此可以获得高清洗力。进而，具有优秀的透水度，机械强度优秀，在水处理运转中，使过滤器滤材的形状、结构变形、损伤最小化，可以顺利确保流路，具有高流量。

技术领域

本发明涉及过滤器滤材，更详细而言，涉及一种过滤器滤材、其制造方法及包括其的过滤器单元。

背景技术

分离膜根据气孔大小可以分为微滤膜(MF)、超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)或反渗透膜(RO)。

所述列举的分离膜具有用途、气孔大小的差异，但共同点是共同地具有从纤维形成的过滤介质或多孔性高分子过滤介质或由他们复合而成的膜的形态。

所述多孔性高分子过滤介质一般是针对在高分子膜或高分子中空丝内部形成的气孔，通过在粗溶液中包含的另外的气孔形成剂，使所述气孔形成剂烧结或溶解于外部凝固液等而形成。与此相反，从所述纤维形成的过滤介质，一般是在使制造的短纤维堆积后施加热/压力等而制造，或在纺丝的同时施加热/压力等而制造。

从所述纤维形成的过滤介质的代表性示例为无纺布，通常而言，无纺布的气孔通过短纤维的直径、介质的定量等进行调节。但是，普通的无纺布中包含的短纤维的直径为微米单位，因而只通过调节纤维的直径、定量，在体现具有微细、均一的气孔结构的分离膜方面存在界限，因此，只以通常的无纺布，只可以体现精密过滤膜程度的分离膜，难以体现用于过滤更微细颗粒的诸如超滤膜、纳滤膜的分离膜。

为了解决这种问题而提出的方法是通过纤维直径为纳米单位的极细纤维而制造的分离膜。不过，直径为纳米单位的极细纤维，利用诸如普通的湿法纺丝的纤维纺丝工序，难以只通过一次纺丝而制造，存在在纺丝成海岛丝等后需使海成分独立地溶出并收得作为极细纤维的岛成分的麻烦，存在费用上升、生产时间延长的问题。因此，最近的趋势是通过静电纺丝，直接对直径为纳米单位的纤维进行纺丝，大量制造从纤维形成的过滤介质。

另一方面，纳米纤维根据静电纺丝时的各种条件，所制造的纤维直径会变更，即使在确定了目标纤维直径而调节各种条件的情况下，由于工序上的原因，也存在纳米纤维难以纺丝成具有均一直径的问题。但是，收集具有不均一直径的纳米纤维而形成的纳米网，其内部包含的气孔的直径也会不均一，以较大直径的纳米纤维形成的气孔的直径形成得较大，以较小直径的纳米纤维形成的气孔的直径形成得较小，纳米网具备的气孔的孔径分布度非常宽地分散体现，存在不容易调节纳米网孔径的问题。

当将气孔的孔径分布度非常宽地分散体现的纳米网用作水处理滤材时，存在对具有特定粒径的物质的选择性分离能力低下的忧虑，逆清洗时清洗力会减小，迫切需要开发解决这种问题的过滤器滤材。

发明内容

解决的技术问题

本发明正是鉴于如上所述问题而研发的，其目的在于提供一种过滤效率优秀，特别是更适合于选择性地分离特定对象的过滤器滤材及其制造方法。

另外，本发明另一目的在于提供一种在应用于水处理工序时能够逆清洗的过滤器滤材及其制造方法。

进一步地，本发明又一目的在于提供一种能够通过如上所述的过滤器滤材而在水处理领域多样地应用的平板型过滤器单元及过滤器模块。

技术方案