一种超短涤纶纤维制备反渗透膜的方法与流程

本发明涉及反渗透膜制备，具体是一种超短涤纶纤维制备反渗透膜的方法。

背景技术：

1、反渗透膜独特的分离特性，使其可以有效地去除水中的盐、有机物、细菌以及微生物等杂质。目前反渗透膜已经在家用水净化、工业废水处理以及食品医疗等行业得到了广泛的应用。制备反渗透膜较常用的方法是通过相转化的方法在无纺布上覆上一层多孔超滤基膜，然后在多孔超滤基膜上进行界面聚合反应，反应生成的聚酰胺层具有很好的分离性能。但是在使用这种方法制备反渗透膜时，为了获得优异的分离性能往往需要牺牲膜片的渗透性能。为了解决这一问题，本技术领域人员开始探究新的界面聚合工艺。其中，静电纺丝技术制备的纳米纤维膜，孔隙率大且孔之间相互贯通，可以快速将通过聚酰胺层的水运输出去。因此使用静电纺纳米纤维膜作为基膜，界面聚合反应后获得的反渗透膜的渗透性能远大于传统反渗透膜片。

2、现有公开号为cn114392656b公开的一种多尺度纳米纤维反渗透膜的制备方法。提供了有效避免界面聚合反应向孔内发生，并在基膜表面生成均匀完整的聚酰胺层提升通量的反渗透膜的一种多尺度纳米纤维反渗透膜的制备方法。本发明制备的多尺度纳米纤维基膜，可以有效避免界面聚合反应向孔内发生，最终可以在基膜表面生成均匀完整的聚酰胺层。和常规单针头静电纺丝技术相比，环形无针头静电纺丝机产量更大，更利于批量化生产。

3、但是现有的反渗透膜其水通量相对较小，脱盐率相对较差；为此，我们提出一种超短涤纶纤维制备反渗透膜的方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种超短涤纶纤维制备反渗透膜的方法，以解决现有技术中的反渗透膜其水通量相对较小，脱盐率相对较差的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种超短涤纶纤维制备反渗透膜的方法，包括以下步骤：

3、s1、基材的制备：通过超短涤纶纤维制备反渗透膜的基材层；

4、s2、活性层涂覆：在基材层的表面涂覆活性层溶液；

5、s3、烘干：将涂覆活性层溶液的基材层通过烘干设备进行烘干；

6、s4、清洗、干燥：通过溶剂对烘干后的膜表面进行清洗；清洗后进行干燥，去除表面水分；

7、s5、性能测试：对反渗透膜各项指标进行测试，确保产品性能。

8、优选的，所述s1具体包括以下步骤：

9、s11、将涤纶切片进行粉碎，将粉碎后的物料进行浸泡，浸泡后进行清洗，清洗后通过真空干燥机进行干燥，然后制得涤纶颗粒；

10、s12、将涤纶颗粒加入双螺杆挤出机，通过计量设备均匀分配至复合组件中，反应一段时间挤出复合熔体，熔体经过滤器过滤后进入纺丝箱体，喷丝，形成超短涤纶纤维初生丝；

11、s13、生丝经环吹、甬道冷却、上油、牵引卷绕后松弛、卷曲、烘干，得到超短涤纶纤维；

12、s14、将超短涤纶纤维以非织造布的形式作为基材层。

13、优选的，所述浸泡的时间为3-4小时，清洗采用搅拌清洗的方式进行清洗。

14、优选的，所述活性层包括聚酰胺聚砜、聚醚砜，活性层溶液的配置是将活性层材料溶解于适当的溶剂中。

15、优选的，所述溶剂采用dmf或thf；所述活性层涂覆是通过浸涂、刮刀涂布或喷涂的方式将活性层溶液均匀涂覆在基材层上。

16、优选的，所述s3的烘干是将涂覆后的基材层在合适的温度和湿度条件下进行固化，使活性层形成稳定的孔结构。

17、优选的，所述s4中的清洗是用去离子水清洗膜表面，去除残留的溶剂和未反应的材料。

18、优选的，所述s5中的性能测试包括纯水通量、脱盐率、机械强度。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：超短涤纶纤维应具有良好的机械强度和平整度，以支撑活性层；活性层溶液的配比需要精确控制，以确保形成合适的孔径和分离性能；涂覆过程需确保活性层均匀分布在基材上，避免形成缺陷；超短涤纶纤维具有良好的支撑性能，可以实现较高的水通量；通过精确控制活性层的结构，可以获得较高的脱盐率；涤纶纤维作为基材具有良好的化学稳定性和机械强度。

技术特征：

1.一种超短涤纶纤维制备反渗透膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种超短涤纶纤维制备反渗透膜的方法，其特征在于，所述s1具体包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种超短涤纶纤维制备反渗透膜的方法，其特征在于，所述浸泡的时间为3-4小时，清洗采用搅拌清洗的方式进行清洗。

4.根据权利要求1所述的一种超短涤纶纤维制备反渗透膜的方法，其特征在于，所述活性层包括聚酰胺聚砜、聚醚砜，活性层溶液的配置是将活性层材料溶解于适当的溶剂中。

5.根据权利要求4所述的一种超短涤纶纤维制备反渗透膜的方法，其特征在于，所述溶剂采用dmf或thf；所述活性层涂覆是通过浸涂、刮刀涂布或喷涂的方式将活性层溶液均匀涂覆在基材层上。

6.根据权利要求1所述的一种超短涤纶纤维制备反渗透膜的方法，其特征在于，所述s3的烘干是将涂覆后的基材层在合适的温度和湿度条件下进行固化，使活性层形成稳定的孔结构。

7.根据权利要求1所述的一种超短涤纶纤维制备反渗透膜的方法，其特征在于，所述s4中的清洗是用去离子水清洗膜表面，去除残留的溶剂和未反应的材料。

8.根据权利要求1所述的一种超短涤纶纤维制备反渗透膜的方法，其特征在于，所述s5中的性能测试包括纯水通量、脱盐率、机械强度。

技术总结本发明公开了一种超短涤纶纤维制备反渗透膜的方法，包括以下步骤：S1、基材的制备：通过超短涤纶纤维制备反渗透膜的基材层；S2、活性层涂覆：在基材层的表面涂覆活性层溶液；S3、烘干：将涂覆活性层溶液的基材层通过烘干设备进行烘干；S4、清洗、干燥：通过溶剂对烘干后的膜表面进行清洗；清洗后进行干燥，去除表面水分；S5、性能测试：对反渗透膜各项指标进行测试，确保产品性能。本发明，超短涤纶纤维应具有良好的机械强度和平整度，以支撑活性层；超短涤纶纤维具有良好的支撑性能，可以实现较高的水通量；通过精确控制活性层的结构，可以获得较高的脱盐率；涤纶纤维作为基材具有良好的化学稳定性和机械强度。技术研发人员：徐礼鹏,王伟杰受保护的技术使用者：深层魔材（苏州）科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/4