CN110465206B - 一种联排中空纤维式无纺布复合膜及其制备方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种联排中空纤维式无纺布复合膜及其制备方法和设备。该设备包括凝固浴箱体、导向辊、收卷辊、基体制备装置和涂覆装置;基体制备装置、涂覆装置、凝固浴箱体、导向辊和收卷辊按照纺丝方向依次连接;基体制备装置包括一个支撑层无纺布放置辊、两个基层无纺布放置辊和两个弧形成型机构;涂覆装置包括两个进料槽和两个刮膜辊。该方法是先由基体制备装置制备出复合膜的基体,再通过涂覆装置在基体的两侧外表面均匀涂覆铸膜液,通过凝固浴固化成型形成膜层,经过导向辊导向后,由收卷辊实现卷绕得到联排中空纤维式无纺布复合膜。本复合膜将平板膜和中空纤维膜的优势相结合。本设备能够实现从基体到复合膜的连续化生产。
Description
技术领域
本发明涉及膜技术领域,具体是一种联排中空纤维式无纺布复合膜及其制备方法和设备。
背景技术
随着我国经济社会的发展,传统的水净化工艺如离子交换、絮凝沉淀、氯化等手段已不能满足低投资、低运行成本、稳定可靠和高水质的要求,因此,新产品、新技术的开发显得尤为重要。膜分离技术是一项新兴的分离技术,与传统分离技术的机理不同,其分离介质为天然或人工合成的薄膜。作为一项高效节能的新型分离技术,膜技术具有装置体积小、易操作、不产生二次污染、能耗低、效益高的特点,目前在工业分离处理中的应用极为广泛,可以分离的相态包括了气相分离、液相分离、气-液分离、固-液分离等等,已成为水处理领域最受关注的核心技术。
目前,工业上水处理领域所使用的膜结构主要为平板膜和中空纤维膜。其中,平板膜在制成膜组件时可制成板式膜组件和卷式膜组件,板式膜组件需要框架支撑结构,因此组件填装密度小;卷式膜组件由于复合膜片间的夹层空间太小,在使用过程中的反冲洗水流量和流速低,不利于复合膜的抗污染性能,影响膜的使用寿命。相对于平板膜,中空纤维膜在制成膜组件时填装密度大,但由于成膜力学性能一般,且膜在外压使用过程中能够承受的抗压扁能力不高,影响过滤效率,此外,中空纤维膜在使用过程中易断丝、难清洗的情况同样会影响运行效率。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明拟解决的技术问题是,提供一种联排中空纤维式无纺布复合膜及其制备方法和设备。
本发明解决所述设备技术问题的技术方案是,提供一种联排中空纤维式无纺布复合膜的制备设备,包括凝固浴箱体、导向辊和收卷辊,其特征在于该设备包括基体制备装置和涂覆装置;基体制备装置、涂覆装置、凝固浴箱体、导向辊和收卷辊按照纺丝方向依次连接;
所述基体制备装置包括一个支撑层无纺布放置辊、两个基层无纺布放置辊和两个弧形成型机构;涂覆装置包括两个进料槽和两个刮膜辊;
支撑层无纺布放置辊用于放置支撑层无纺布,两个基层无纺布放置辊分别用于放置第一基层无纺布和第二基层无纺布;支撑层无纺布放置辊位于两个基层无纺布放置辊之间;第一基层无纺布的导入方向前方放置有一个弧形成型机构,另一个弧形成型机构放置于第二基层无纺布的导入方向前方;两个弧形成型机构之间是支撑层无纺布的导入方向前方;弧形成型机构包括一个凸面热压辊和一个凹面热压辊;凹面热压辊位于凸面热压辊的前方;凸面热压辊的表面具有若干凸起,凹面热压辊的表面具有若干凹陷,凸起和凹陷的位置、形状和尺寸匹配;凸起和凹陷相配合将第一基层无纺布和第二基层无纺布热压定型为弧形结构;两个凹面热压辊表面凹陷处的边缘相互配合,形成热压点;热压点用于将第一基层无纺布和第二基层无纺布分别热压在支撑层无纺布的两侧,形成基体;
两个进料槽位于各自的凹面热压辊的前方,用于将其内部的铸膜液注入基体的外表面和刮膜辊的缝隙中;两个刮膜辊位于进料槽的前方,与各自的凹面热压辊的位置对应,实现铸膜液的均匀涂覆;刮膜辊的前方设置有凝固浴箱体、导向辊和收卷辊,实现铸膜液固化成膜和膜丝的收集卷绕。
本发明解决所述方法技术问题的技术方案是,提供一种联排中空纤维式无纺布复合膜的制备方法,其特征在于该方法是:先由基体制备装置制备出复合膜的基体,再通过涂覆装置在基体的两侧外表面均匀涂覆铸膜液,垂直浸入凝固浴箱体中并通过凝固浴固化成型形成膜层,经过导向辊导向后,由收卷辊实现卷绕得到联排中空纤维式无纺布复合膜。
该方法具体是:
步骤1、复合膜基体的制备:支撑层无纺布放置于支撑层无纺布放置辊上,第一基层无纺布和第二基层无纺布分别放置于两个基层无纺布放置辊上;支撑层无纺布位于第一基层无纺布和第二基层无纺布之间;第一基层无纺布和第二基层无纺布均通过基层无纺布放置辊导入各自的弧形成型机构的凸面热压辊和凹面热压辊之间,通过凸面热压辊表面的凸起和凹面热压辊表面的凹陷的相互配合热压定型形成弧形结构;再通过两个凹面热压辊表面凹陷处边缘形成的热压点的相互配合将第一基层无纺布和第二基层无纺布分别热压在支撑层无纺布的两侧,形成基体;
步骤2、复合膜膜层的制备:基体送入两个刮膜辊之间,将配置好的铸膜液通过各自的进料口进入两个进料槽中,通过各个出料孔均匀挤出并注入到基体的外表面和刮膜辊的缝隙中;经过两个表面具有凹槽的刮膜辊对基体的两个外表面弧形结构上的铸膜液的刮涂作用,实现涂覆厚度的均匀以及对称;
步骤3、联排中空纤维式无纺布复合膜的制备:完成均匀涂覆后,涂覆有铸膜液的基体通过凝固浴固化成型形成膜层,经过导向辊导向后,由收卷辊实现卷绕得到联排中空纤维式无纺布复合膜。
本发明解决所述复合膜技术问题的技术方案是,提供一种联排中空纤维式无纺布复合膜,其特征在于该复合膜由基体和复合在基体外侧的膜层组成。
与现有技术相比,本发明有益效果在于:
(1)本复合膜将平板膜和中空纤维膜的优势相结合,解决了平板膜中板式膜组件填装密度小和卷式膜组件因夹层空间小导致的使用寿命问题以及中空纤维膜力学性能不足、易断丝、难清洗的问题。
对相同尺寸的平板膜来说,本复合膜表面的弧形结构大幅增加了过滤面积(约为相同尺寸平板膜过滤面积的2倍),提高了复合膜在使用过程中的过滤效率,中空结构可以大幅提高复合膜在使用过程中的反冲洗水流量和流速,大大提高复合膜的抗污染能力。
对中空纤维膜来说,本复合膜内中空纤维式无纺布的存在可以极大提高传统中空纤维膜的力学性能,大幅提高膜在外压使用过程中的抗压扁能力,联排式的设计还可以解决传统中空纤维膜在运行过程中易断丝、难清洗的问题。
(2)本方法采用先制备基层、后复合膜层的方法,实际生产中可以采用非溶剂致相分离法、热致相分离法、蒸发相分离和低温热致相分离法中的任意一种相分离法将铸膜液复合在基体表面进行制膜,成膜聚合物的选择范围非常广泛,有利于多种用途分离膜的开发以及工业化生产。
(3)该设备能够实现从基体到复合膜的连续化生产,将配制的铸膜液以相分离法复合在联排中空纤维式无纺布基体表面;不需要对基体进行处理或者裁剪。同时能够实现基体的对称以及铸膜液的均匀涂覆。
(4)基体垂直放置于两个刮膜辊的缝隙中,通过半自动化生产,铸膜液定量输送到基体与刮膜辊两侧的缝隙中,通过刮制的方法将铸膜液涂覆在基体表面,经过凝固浴固化成膜。
附图说明
图1为本发明的联排中空纤维式无纺布复合膜的生产设备整体示意图;
图2为本发明的凸面热压辊与凹面热压辊配合示意图;
图3为本发明的两个凹面热压辊配合示意图;
图4为本发明的两个刮膜辊配合示意图;
图5为本发明的进料槽的立体图;
图6为本发明的进料槽的剖面图;
图7为本发明的联排中空纤维式无纺布复合膜的结构图;
图8为本发明的实施例1得到的复合膜外表面的电镜图;
图中:1、支撑层无纺布放置辊;2、基层无纺布放置辊;3、第一基层无纺布;4、第二基层无纺布;5、凸面热压辊;6、凹面热压辊;7、进料槽;8、刮膜辊;9、凝固浴箱体;10、导向辊;11、收卷辊;12、支撑层无纺布;13、热压点;14、膜层;15、基体;16、出料孔;17、进料口;18、进料槽通道。
具体实施方式
下面给出本发明的具体实施例。具体实施例仅用于进一步详细说明本发明,不限制本申请权利要求的保护范围。
本发明提供了一种联排中空纤维式无纺布复合膜的制备设备(简称设备),包括凝固浴箱体9、导向辊10和收卷辊11,其特征在于该设备包括基体制备装置和涂覆装置;基体制备装置、涂覆装置、凝固浴箱体9、导向辊10和收卷辊11按照纺丝方向依次连接;基体制备装置位于第一工位,涂覆装置位于基体制备装置前方;
所述基体制备装置包括一个支撑层无纺布放置辊1、两个基层无纺布放置辊2和两个弧形成型机构;涂覆装置包括两个进料槽7和两个刮膜辊8;
支撑层无纺布放置辊1用于卷绕放置支撑层无纺布12,两个基层无纺布放置辊2分别用于卷绕放置第一基层无纺布3和第二基层无纺布4;支撑层无纺布放置辊1位于两个基层无纺布放置辊2之间,使得支撑层无纺布12位于第一基层无纺布3和第二基层无纺布4之间;第一基层无纺布3的导入方向前方放置有一个弧形成型机构,另一个弧形成型机构放置于第二基层无纺布4的导入方向前方;两个弧形成型机构之间是支撑层无纺布12的导入方向前方;弧形成型机构包括一个凸面热压辊5和一个凹面热压辊6;凹面热压辊6位于凸面热压辊5的前方(部件之间的位置通过纺丝方向确定);凸面热压辊5的表面具有若干凸起,凹面热压辊6的表面具有若干凹陷,凸起和凹陷的位置、数量、形状、结构和尺寸匹配;第一基层无纺布3和第二基层无纺布4分别导入各自的凸面热压辊5和凹面热压辊6之间,凸起和凹陷相配合将第一基层无纺布3和第二基层无纺布4热压定型为弧形结构;两个凹面热压辊6表面凹陷处的边缘相互配合,形成热压点13;热压点13用于将第一基层无纺布3和第二基层无纺布4分别通过热压工艺粘结在支撑层无纺布12的两侧,形成基体15;
两个进料槽7位于各自的凹面热压辊6的前方,用于将其内部的铸膜液注入基体15的外表面和刮膜辊8的缝隙中;两个刮膜辊8位于进料槽7的前方,与各自的凹面热压辊6的位置对应,使得基体15的外表面与两个刮膜辊8的距离相同,实现铸膜液的均匀涂覆,固化后得到的膜层14厚度相同;刮膜辊8的前方设置有凝固浴箱体9、导向辊10和收卷辊11,实现铸膜液固化成膜和膜丝的收集卷绕。
优选地,基体15中的中空纤维的列数可根据凸面热压辊5的凸起数量和凹面热压辊6的凹陷数量调整,弧形结构的尺寸可根据凸面热压辊5的凸起尺寸和凹面热压辊6的凹陷尺寸调整,以适应生产的实际需要;
优选地,刮膜辊8的弧度与基体15的弧形结构的弧度相同,涂覆厚度可根据两个刮膜辊8之间的距离进行调整,每个刮膜辊和与其相邻的基体15的一侧的距离为0.05mm-0.15mm;两个刮膜辊8位于同一水平面;
优选地,所述进料槽7具有进料口17、若干出料孔16和位于内部的若干进料槽通道18;出料孔16均布于进料槽7上,使得铸膜液均匀地流向基体15的外表面和刮膜辊8的缝隙中,使得基体15的每个弧形结构的波峰和波谷均能涂覆有铸膜液,达到初步的涂覆均匀效果。
优选地,进料槽7上安装有控温装置和保温层(保温棉),通过控温装置保证铸膜液的温度。温度控制在10℃-160℃。
本发明同时提供了一种联排中空纤维式无纺布复合膜的制备方法(简称方法),其特征在于该方法是:先由基体制备装置制备出复合膜的基体15,再通过涂覆装置在基体15的两侧外表面均匀涂覆铸膜液,垂直浸入凝固浴箱体9中并通过凝固浴固化成型形成膜层14,经过导向辊10导向后,由收卷辊11实现卷绕得到联排中空纤维式无纺布复合膜。
具体包括以下步骤:
步骤1、复合膜基体的制备:支撑层无纺布12放置于支撑层无纺布放置辊1上,第一基层无纺布3和第二基层无纺布4分别放置于两个基层无纺布放置辊2上;支撑层无纺布12位于第一基层无纺布3和第二基层无纺布4之间;第一基层无纺布3和第二基层无纺布4均通过基层无纺布放置辊2导入各自的弧形成型机构的凸面热压辊5和凹面热压辊6之间,通过凸面热压辊5表面的凸起和凹面热压辊6表面的凹陷的相互配合热压定型形成弧形结构;再通过两个凹面热压辊6表面凹陷处边缘形成的热压点13的相互配合将第一基层无纺布3和第二基层无纺布4分别热压粘结在通过两个弧形成型机构之间导入的支撑层无纺布12的两侧,形成基体15;
优选的,第一基层无纺布3的弧形结构与第二基层无纺布4的弧形结构的形状和尺寸相同;基体15的长半轴为0.2mm-10mm,短半轴为0.1mm-5mm,第一基层无纺布3、第二基层无纺布4和支撑层无纺布12的厚度为0.05mm-0.2mm;
所述无纺布可采用目前现有工艺的任意无纺布种类,例如针刺无纺布、水刺无纺布、熔喷无纺布、纺粘无纺布等。
步骤2、复合膜膜层的制备:基体15送入两个刮膜辊8之间,将配置好的铸膜液通过纺丝计量泵、过滤器过滤后,以氮气挤压为动力通过各自的进料口17进入两个进料槽7中,通过其内部的进料槽通道18的作用使得铸膜液以相同流量和流速从各个出料孔16均匀挤出并注入到基体15的外表面和刮膜辊8的缝隙中;经过两个表面具有凹槽的刮膜辊8对基体15的两个外表面弧形结构上的铸膜液的刮涂作用,实现涂覆厚度的均匀以及对称;
步骤3、联排中空纤维式无纺布复合膜的制备:完成均匀涂覆后,涂覆有铸膜液的基体15通过凝固浴固化成型形成膜层14,经过导向辊10导向后,由收卷辊11实现卷绕得到联排中空纤维式无纺布复合膜。
优选的,所述凝固浴可采用蒸发相分离的凝固浴(空气)、热致相分离的凝固浴(不发生溶剂非溶剂交换的凝固浴,例如乙醇、三乙二醇等,通过凝固浴与铸膜液温差产生相分离)或者非溶剂致相分离的凝固浴(百分比为0-100%的N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、磷酸三乙酯、磷酸三甲酯、γ-丁内酯、二甲基亚砜或二甲基砜的水溶液)。凝固浴的温度为4℃-90℃。
优选的,若凝固浴为溶剂水溶液,复合膜离开凝固浴后,需用纯水做进一步后处理;若凝固浴为纯水,则不需要用纯水做进一步后处理。
优选地,所述铸膜液包括成膜聚合物、溶剂和致孔剂;成膜聚合物可采用相分离法能采用的成膜聚合物,具体为聚偏氟乙烯、聚砜、聚醚砜、聚氯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯或醋酸纤维素等中的至少一种;溶剂可采用相分离法能采用的溶剂,具体为N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、磷酸三乙酯、磷酸三甲酯、γ-丁内酯、二甲基亚砜或二甲基砜等中的至少一种;致孔剂可采用相分离法能采用的致孔剂,具体为聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧化乙烯或二甲基砜等中的至少一种;所述成膜聚合物占铸膜液总质量的10%-50%,溶剂占铸膜液总质量的40%-90%,致孔剂占铸膜液总质量的0-30%,三者的质量之和为100%;铸膜液的溶解温度为20℃-160℃。
本发明同时提供了一种联排中空纤维式无纺布复合膜(简称复合膜),其特征在于该复合膜由基体15和复合在基体15外侧的膜层14组成。
实施例1
步骤1、复合膜基体的制备:将支撑层无纺布12放置于支撑层无纺布放置辊1上,第一基层无纺布3和第二基层无纺布4分别放置于两个基层无纺布放置辊2上;支撑层无纺布12位于第一基层无纺布3和第二基层无纺布4之间;第一基层无纺布3和第二基层无纺布4均通过基层无纺布放置辊2导入各自的弧形成型机构的凸面热压辊5和凹面热压辊6之间,通过凸面热压辊5表面的凸起和凹面热压辊6表面的凹陷的相互配合热压定型形成弧形结构;再通过两个凹面热压辊6表面凹陷处边缘形成的热压点13的相互配合将第一基层无纺布3和第二基层无纺布4分别热压在支撑层无纺布12的两侧,形成基体15;
所述支撑层无纺布12、第一基层无纺布3和第二基层无纺布4为采用聚对苯二甲酸乙二酯材料制备的针刺或水刺无纺布;
热压点温度为270℃;
第一基层无纺布3的弧形结构与第二基层无纺布4的弧形结构的形状和尺寸相同;基体15的长半轴为1.5mm,短半轴为1.1mm,第一基层无纺布3、第二基层无纺布4和支撑层无纺布12的厚度为0.1mm;
步骤2、复合膜膜层的制备:基体15送入两个刮膜辊8之间,每个刮膜辊8和与其相邻的基体15的一侧的距离为0.12mm,将配置好的铸膜液通过各自的进料口17进入两个进料槽7中,通过各个出料孔16均匀挤出并注入到基体15的外表面和刮膜辊8的缝隙中;经过两个表面具有凹槽的刮膜辊8对基体15的两个外表面弧形结构上的铸膜液的刮涂作用,实现涂覆厚度的均匀以及对称;
铸膜液配比为成膜聚合物聚偏氟乙烯:溶剂N,N-二甲基乙酰胺:致孔剂聚乙二醇400的质量比为16:79:5;
步骤3、联排中空纤维式无纺布复合膜的制备:完成均匀涂覆后,涂覆有铸膜液的基体15通过25℃的凝固浴固化成型形成膜层,经过导向辊10导向后,由收卷辊11实现卷绕得到联排中空纤维式无纺布复合膜。
由图8中可以看出,复合膜外表面为多孔结构。
对比例1
采用文献《王建明,吕晓龙,武春瑞,等.异径聚偏氟乙烯中空纤维膜制备及其性能研究[J].膜科学与技术,2012,32(5):39-44.》中公开的编号为M1.0的膜产品。
对比例2
采用文献《Moghareh Abed M R,Kumbharkar S C,Groth A M,et al.UltrafiltrationPVDF hollow fibre membranes with interconnected bicontinuous structuresproduced via a single-step phase inversion technique[J].Journal of MembraneScience,2012,407-408:145-154.》中公开的编号为HTPEG1的膜产品。
表1为实施例1、对比例1和对比例2的膜性能。
测试方法:纯水通量采用实验室自制膜评价装置。成膜测试前在0.15MPa下预压20min,然后在室温20℃下以0.10MPa跨膜压差测试水通量,测试时间为10min,测试五次取平均值。
美特斯工业***(中国)有限公司CMT4503型微机控制电子万能试验机用于在空气条件下测试复合膜的力学性能。测试长度和测试宽度分别为30mm、20mm,膜的厚度用游标卡尺测出,测试温度为25℃,拉伸速率为10mm/min,测试五次取平均值。
采用内压的方式测试复合膜的破裂压力。
采用外压的方式测试复合膜的抗压扁能力。
表1
由表1可以看出,实施例1的复合膜在0.1MPa下纯水通量可达197L/(m2·h),高于对比例1和2的纯水通量。由于无纺布的存在,复合膜的断裂强力在最大测试量程(50N)内没有测出,远高于对比例1和2的力学性能;复合膜的破裂压力在最大测试量程(0.6MPa)内同样没有测出,同样远高于对比例1和2的力学性能;复合膜的抗压扁能力在最大测试量程(0.6MPa)内没有测出,远高于对比例1和2的抗压扁能力(一般不超过0.15MPa)。
本发明未述及之处适用于现有技术。
Claims (10)
1.一种联排中空纤维式无纺布复合膜的制备设备,包括凝固浴箱体、导向辊和收卷辊,其特征在于该设备包括基体制备装置和涂覆装置;基体制备装置、涂覆装置、凝固浴箱体、导向辊和收卷辊按照纺丝方向依次连接;
所述基体制备装置包括一个支撑层无纺布放置辊、两个基层无纺布放置辊和两个弧形成型机构;涂覆装置包括两个进料槽和两个刮膜辊;
支撑层无纺布放置辊用于放置支撑层无纺布,两个基层无纺布放置辊分别用于放置第一基层无纺布和第二基层无纺布;支撑层无纺布放置辊位于两个基层无纺布放置辊之间;第一基层无纺布的导入方向前方放置有一个弧形成型机构,另一个弧形成型机构放置于第二基层无纺布的导入方向前方;两个弧形成型机构之间是支撑层无纺布的导入方向前方;弧形成型机构包括一个凸面热压辊和一个凹面热压辊;凹面热压辊位于凸面热压辊的前方;凸面热压辊的表面具有若干凸起,凹面热压辊的表面具有若干凹陷,凸起和凹陷的位置、形状和尺寸匹配;凸起和凹陷相配合将第一基层无纺布和第二基层无纺布热压定型为弧形结构;两个凹面热压辊表面凹陷处的边缘相互配合,形成热压点;热压点用于将第一基层无纺布和第二基层无纺布分别热压在支撑层无纺布的两侧,形成基体;基体中的中空纤维的列数根据凸面热压辊的凸起数量和凹面热压辊的凹陷数量调整;
两个进料槽位于各自的凹面热压辊的前方,用于将其内部的铸膜液注入基体的外表面和刮膜辊的缝隙中;两个刮膜辊位于进料槽的前方,与各自的凹面热压辊的位置对应,实现铸膜液的均匀涂覆;刮膜辊的前方设置有凝固浴箱体、导向辊和收卷辊,实现铸膜液固化成膜和膜丝的收集卷绕;刮膜辊的涂覆厚度根据两个刮膜辊之间的距离进行调整。
2.根据权利要求1所述的联排中空纤维式无纺布复合膜的制备设备,其特征在于基体中的弧形结构的尺寸根据凸面热压辊的凸起尺寸和凹面热压辊的凹陷尺寸调整。
3.根据权利要求1所述的联排中空纤维式无纺布复合膜的制备设备,其特征在于刮膜辊的弧度与基体的弧形结构的弧度相同;两个刮膜辊位于同一水平面;基体的外表面与两个刮膜辊的距离相同。
4.根据权利要求1所述的联排中空纤维式无纺布复合膜的制备设备,其特征在于所述进料槽具有进料口、若干出料孔和位于内部的若干进料槽通道;出料孔均布于进料槽上,使得铸膜液均匀地流向基体的外表面和刮膜辊的缝隙中;进料槽上安装有控温装置和保温层,通过控温装置保证铸膜液的温度。
5.一种权利要求1-4任一所述联排中空纤维式无纺布复合膜的制备设备的制备方法,其特征在于该方法是:先由基体制备装置制备出复合膜的基体,再通过涂覆装置在基体的两侧外表面均匀涂覆铸膜液,垂直浸入凝固浴箱体中并通过凝固浴固化成型形成膜层,经过导向辊导向后,由收卷辊实现卷绕得到联排中空纤维式无纺布复合膜。
6.根据权利要求5所述的联排中空纤维式无纺布复合膜的制备方法,其特征在于该方法具体是:
步骤1、复合膜基体的制备:支撑层无纺布放置于支撑层无纺布放置辊上,第一基层无纺布和第二基层无纺布分别放置于两个基层无纺布放置辊上;支撑层无纺布位于第一基层无纺布和第二基层无纺布之间;第一基层无纺布和第二基层无纺布均通过基层无纺布放置辊导入各自的弧形成型机构的凸面热压辊和凹面热压辊之间,通过凸面热压辊表面的凸起和凹面热压辊表面的凹陷的相互配合热压定型形成弧形结构;再通过两个凹面热压辊表面凹陷处边缘形成的热压点的相互配合将第一基层无纺布和第二基层无纺布分别热压在支撑层无纺布的两侧,形成基体;
步骤2、复合膜膜层的制备:基体送入两个刮膜辊之间,将配置好的铸膜液通过各自的进料口进入两个进料槽中,通过各个出料孔均匀挤出并注入到基体的外表面和刮膜辊的缝隙中;经过两个表面具有凹槽的刮膜辊对基体的两个外表面弧形结构上的铸膜液的刮涂作用,实现涂覆厚度的均匀以及对称;
步骤3、联排中空纤维式无纺布复合膜的制备:完成均匀涂覆后,涂覆有铸膜液的基体通过凝固浴固化成型形成膜层,经过导向辊导向后,由收卷辊实现卷绕得到联排中空纤维式无纺布复合膜。
7.根据权利要求5所述的联排中空纤维式无纺布复合膜的制备方法,其特征在于第一基层无纺布的弧形结构与第二基层无纺布的弧形结构的形状和尺寸相同。
8.根据权利要求5所述的联排中空纤维式无纺布复合膜的制备方法,其特征在于所述凝固浴可采用空气、不发生溶剂非溶剂交换的凝固浴或者非溶剂致相分离的凝固浴。
9.根据权利要求5所述的联排中空纤维式无纺布复合膜的制备方法,其特征在于所述铸膜液包括成膜聚合物、溶剂和致孔剂;成膜聚合物可采用相分离法能采用的成膜聚合物;溶剂可采用相分离法能采用的溶剂;致孔剂可采用相分离法能采用的致孔剂;所述成膜聚合物占铸膜液总质量的10%-50%,溶剂占铸膜液总质量的40%-90%,致孔剂占铸膜液总质量的0-30%,三者的质量之和为100%。
10.一种根据权利要求5-9任一所述的联排中空纤维式无纺布复合膜的制备方法制备得到的联排中空纤维式无纺布复合膜,其特征在于该复合膜由基体和复合在基体外侧的膜层组成。
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