[发明专利]多孔薄膜及其制备方法

说明书

本发明公开了多孔薄膜及其制备方法。该多孔薄膜包括多孔支撑体和过滤结构，所述多孔支撑体为非金属材料构成的多孔材料，所述过滤结构为分布于构成多孔支撑体的非金属材料的外侧并主要附着于所述非金属材料表面的导电层，所述导电层主要由金属单质颗粒堆积而成。采用由非金属材料构成的多孔材料替代传统的金属材质的多孔支撑体，不仅可以大幅提升多孔薄膜的耐腐蚀性能，延长使用寿命，还能在很大程度上降低多孔薄膜的重量，减少搬运和安装成本。通过设置导电层，一方面可以降低多孔支撑体的孔径，提升多孔薄膜的过滤精度，另一方面可以提升多孔薄膜的导电性，这样可以使多孔薄膜在通电状态下兼具物理拦截性能和电除尘性能。

技术领域

本发明涉及过滤材料的技术领域，具体而言，涉及多孔薄膜及其制备方法。

背景技术

目前柔性多孔薄膜主要采用单层金属筛网(平纹)作为多孔支撑体，其制备工艺为：先对多孔支撑体的孔隙进行填充，然后采用机械喷涂方式再在多孔支撑体的外表面喷涂一层膜材料，最后进行烧结形成柔性多孔薄膜过滤材料。

受多孔支撑体的影响，所得多孔薄膜耐腐蚀性能较差且重量较重。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供多孔薄膜，以解决现有技术中多孔薄膜存在的耐腐蚀性能较差且重量较重的技术问题。

本发明的第二个目的在于提供多孔薄膜，以提供具有高耐腐蚀性能和低重量的多孔薄膜存。

为了实现上述第一个目的，本发明提供了多孔薄膜。该多孔薄膜包括多孔支撑体和过滤结构，所述多孔支撑体为非金属材料构成的多孔材料，所述过滤结构为分布于构成多孔支撑体的非金属材料的外侧并主要附着于所述非金属材料表面的导电层，所述导电层主要由金属单质颗粒堆积而成。

采用由非金属材料构成的多孔材料替代传统的金属材质的多孔支撑体，不仅可以大幅提升多孔薄膜的耐腐蚀性能，延长使用寿命，还能在很大程度上降低多孔薄膜的重量，减少搬运和安装成本。由于非金属材料通常不导电，通过设置导电层，一方面可以降低多孔支撑体的孔径，提升多孔薄膜的过滤精度，另一方面可以提升多孔薄膜的导电性，这样可以使多孔薄膜在通电状态下兼具物理拦截性能和电除尘性能。

进一步地，所述导电层包括贵金属单质颗粒堆积层。由此，不仅导电性好，而且具有较高的杀菌性能。

进一步地，所述贵金属单质颗粒堆积层由银颗粒、钯颗粒或金颗粒堆积而成。

进一步地，所述导电层由两层贵金属单质颗粒堆积层构成。

进一步地，所述导电层还包括非贵金属单质颗粒堆积层，所述贵金属单质颗粒堆积层位于所述非贵金属单质颗粒堆积层与所述非金属材料表面之间。由此，将贵金属单质颗粒包覆于内部，可以防止贵金属单质颗粒脱落。

进一步地，所述非贵金属单质颗粒堆积层由铜颗粒、镍颗粒或钴颗粒堆积而成。这些金属单质颗粒的耐腐蚀性能好。

进一步地，所述多孔薄膜具有两层导电层。由此，导电性更好，且过滤精度更高。

进一步地，所述导电层的厚度为1～5um，所述多孔支撑体的孔径为23～48um。具有上述参数的导电层和多孔支撑体相配合，使得导电层不易脱落且导电性能优异，而所得多孔薄膜的孔径小，过滤精度高。

进一步地，所述多孔支撑体为纤维筛网或纤维毡。所述的纤维毡是由连续原丝或短切原丝不定向地通过化学粘结剂或机械作用结合在一起制成的薄片状制品。构成纤维筛网和纤维毡的纤维通常采用合成纤维，合成纤维是由合成的高分子化合物制成的，常用的合成纤维有涤纶、锦纶、丙纶、腈纶、氯纶、维纶、氨纶、聚烯烃弹力丝、聚四氟乙烯纤维等。少有采用无机非金属纤维的纤维筛网或纤维毡，如玻璃纤维。优选采用纤维直径在5μm以下的超细纤维毡，这样的纤维毡具有更高的比表面积。

进一步地，所述多孔支撑体为有机高分子材料或无机非金属材料构成的多孔材料。