[发明专利]一种用于水体过滤的复合膜及其制备方法

权利要求书

1.一种用于水体过滤的复合膜，其特征在于，所述复合膜包括至少一个三层膜结构，所述一个三层膜结构由外到内依次为玻璃纤维膜、聚合物纳米纤维膜、玻璃纤维膜，并且所述玻璃纤维膜和聚合物纳米纤维膜通过聚合物熔体筋连接，聚合物熔体筋指聚合物形成的网格，聚合物熔体筋分布在玻璃纤维膜的四周或整个膜上。

2.根据权利要求1所述的一种用于水体过滤的复合膜，其特征在于，所述聚合物熔体筋为聚合物横线和聚合物竖线构成的聚合物网格，相邻两个聚合物横线之间的间隔为10～100cm，相邻两个聚合物竖线之间的间隔为10～100cm。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于水体过滤的复合膜，其特征在于，所述聚合物熔体筋通过3D打印、熔体喷射或熔体挤出的方法预置在玻璃纤维膜上。

4.根据权利要求1～3任一项所述的一种用于水体过滤的复合膜，其特征在于，所述聚合物纳米纤维膜和聚合物熔体筋中的聚合物选自：聚醚砜及其衍生物、聚苯硫醚砜及其衍生物、聚偏氟乙烯及其衍生物、聚乳酸及其衍生物或聚芳硫醚砜及其衍生物或聚酰亚胺及其衍生物。

5.根据权利要求1～4任一项所述的一种用于水体过滤的复合膜，其特征在于，聚合物纳米纤维膜中纳米纤维的直径在50～800nm。

6.权利要求1～5任一项所述的用于水体过滤的复合膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

1)在玻璃纤维膜表面上预置聚合物熔体筋，然后在玻璃纤维膜有聚合物熔体筋的面上覆上聚合物纳米纤维膜，接着在聚合物纳米纤维膜上再覆上预置了聚合物熔体筋的玻璃纤维膜得到复合纤维膜；

2)将复合纤维膜于30～200℃的条件下，处理2～10h；再置于交变磁场中处理5～60min或者置于红外辐照处理20～800min；然后将复合纤维膜在压力为5～35MPa的条件下冷压5～30min，得到具有一个三层膜结构的用于水体过滤的复合膜；

3)根据需要重复前述步骤得到具有至少两个三层膜结构的用于水体过滤的复合膜。

7.根据权利要求6所述的用于水体过滤的复合膜的制备方法，其特征在于，步骤2)中，交变磁场的条件为：磁场强度50～300kHz、磁场电流2～80kA/m。

8.根据权利要求6所述的用于水体过滤的复合膜的制备方法，其特征在于，步骤2)中，红外辐照处理中红外波长为0.75～1000μm。

9.一种改善聚合物纳米纤维膜和玻璃纤维膜界面的方法，其特征在于，所述方法为：先在玻璃纤维表面预置聚合物熔体筋，通过聚合物熔体筋将聚合物纳米纤维膜与玻璃纤维膜粘接；其中，所述聚合物熔体筋指聚合物形成的网格，聚合物熔体筋分布在玻璃纤维膜的四周或整个膜上。

10.根据权利要求9所述的一种改善聚合物纳米纤维膜和玻璃纤维膜界面的方法，其特征在于，所述聚合物熔体筋为聚合物横线和聚合物竖线构成的聚合物网格，相邻两个聚合物横线之间的间隔为10～100cm，相邻两个聚合物竖线之间的间隔为10～100cm；

进一步，所述聚合物熔体筋通过3D打印、熔体喷射或熔体挤出的方法预置在玻璃纤维膜上；

进一步，所述聚合物纳米纤维膜和聚合物熔体筋中的聚合物选自：聚醚砜及其衍生物、聚苯硫醚砜及其衍生物、聚偏氟乙烯及其衍生物、聚乳酸及其衍生物或聚芳硫醚砜及其衍生物或聚酰亚胺及其衍生物。