一種中空纖維膜編織物的膜片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種中空纖維膜編織物的膜片,適用于各種液體過濾裝置中所使用的中空纖維膜組件,該膜片包括中空纖維膜、纖維絲、編織線。在編織過程中,纖維絲起到了承受拉伸牽引力的作用,保證了中空纖維膜在編織過程中不斷裂,同時(shí)降低了中空纖維膜的力學(xué)性能要求。膜片的編織方法以中空纖維膜和纖維絲排列而成多行緯線、以及沿著所述多行緯線的排列方向?qū)⑺龆嘈芯暰€連接起來的雙交叉編織線(經(jīng)線),其中,中空纖維膜從紡絲設(shè)備中紡出后可直接進(jìn)入編織機(jī)中進(jìn)行編織,所得膜片中的中空纖維膜兩端不開孔。另一種編織方法以中空纖維膜和纖維絲為經(jīng)線,以及沿著所述多行經(jīng)線的排列方向?qū)⑺龆嘈薪?jīng)線連接起來的雙交叉編織線(緯線)。
【專利說明】一種中空纖維膜編織物的膜片
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明專利涉及一種過濾用的中空纖維膜編織物的膜片,該膜片適用于各種液體 過濾裝置中所使用的中空纖維膜組件。
【背景技術(shù)】
[0002] 中空纖維膜因其較優(yōu)的結(jié)構(gòu)和成熟工藝,被廣泛應(yīng)用于各種液體過濾器中,如中 空纖維膜接觸器、水處理過濾器等膜組件。在制備膜組件過程中需對(duì)中空纖維膜進(jìn)行灌封, 如果灌封前未對(duì)中空纖維膜進(jìn)行編織,會(huì)導(dǎo)致中空纖維膜在膜組件管殼內(nèi)分布不均勻、松 散、填充率低等缺點(diǎn),使用過程中也容易斷絲。
[0003] 為了提高中空纖維膜的填充率以及膜組件的使用壽命,則需在膜組件灌封前對(duì)中 空纖維膜進(jìn)行編織成膜片,接著膜片沿著中心管卷繞成膜束,最后制備成膜組件。
[0004] Akzo N. V公司的專利US5141031,中空纖維膜編織物的膜片由中空纖維膜經(jīng)線和 編織線緯線編織而成。該編織過程中,中空纖維膜受到拉伸牽引力的作用,導(dǎo)致中空纖維膜 容易斷裂。另外,膜片中的中空纖維膜兩端開孔,導(dǎo)致膜組件封裝過程需對(duì)中空纖維膜兩端 進(jìn)行堵孔,增加了組件封裝的工序。
[0005] 日本三菱麗陽公司的專利201310043514.0,該專利膜片中的中空纖維膜兩端閉 孔,在膜組件封裝過程中省去了堵中空纖維膜兩端孔的步驟,然而,在膜片編織過程中,中 空纖維膜仍然受到拉伸牽引力的作用,導(dǎo)致膜絲容易斷裂。
[0006] Membrana公司的專利US20120217199A1,采用雙編織線交叉編織中空纖維膜成膜 片;Membrana公司的專利W02011022380A1,采用單線針鎖式對(duì)中空纖維膜進(jìn)行編織。上述 二篇專利的編織過程中,中空纖維膜也同樣受到拉伸牽引力的作用,從而導(dǎo)致中空纖維膜 容易斷裂。
[0007] 國(guó)內(nèi)專利 201310006975. 0、201320421198· U201120179254. 6,上述三篇專利中 的膜片的編織過程中,中空纖維膜也同樣受到拉伸牽引力的作用,從而導(dǎo)致中空纖維膜容 易斷裂。
[0008] 通過以上專利分析發(fā)現(xiàn),中空纖維膜在編織成膜片時(shí),中空纖維膜受拉伸牽引力 的作用容易斷裂,為了保證中空纖維膜在編織過程中不易斷裂,則中空纖維膜的力學(xué)性能 要求非常高,Membrana公司的專利CN1121896C中提及到中空纖維膜的拉伸強(qiáng)度大于70CN, 斷裂伸長(zhǎng)率大于75%才能保證中空纖維膜不斷裂。
[0009] 為了解決上述專利中,中空纖維膜在編織過程容易斷裂的問題,以及降低編織過 程中對(duì)中空纖維膜力學(xué)性能的要求,本發(fā)明采用了纖維絲與中空纖維膜共同作為經(jīng)線或緯 線,纖維絲起到了承受拉伸牽引力的作用,保護(hù)了中空纖維膜在編織過程中不斷裂。本發(fā)明 的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于:中空纖維膜通過紡絲機(jī)紡出后直接進(jìn)入編織機(jī)中編織成膜片。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 本發(fā)明是一種中空纖維膜編織物的膜片,它由中空纖維膜、編織線、纖維絲構(gòu)成, 該膜片適用于各種液體過濾裝置中所使用的中空纖維膜組件。
[0011] 本發(fā)明的特點(diǎn)在于:中空纖維膜編織物的膜片是通過雙交叉編織線將中空纖維 膜、纖維線編織成膜片。
[0012] 當(dāng)雙交叉編織線作為經(jīng)線,中空纖維膜和纖維絲作為緯線時(shí),纖維絲與中空纖維 膜共同被牽引編織,纖維絲起到了承受拉伸牽引力的作用,有效的阻止了中空纖維膜被拉 伸而斷裂。該方法制備的膜片具有中空纖維膜兩端不開孔結(jié)構(gòu),因此膜組件封裝過程中無 需對(duì)中空纖維膜兩端進(jìn)行堵孔,如圖1所示。另外,紡絲機(jī)制備的中空纖維膜可直接進(jìn)入編 織機(jī)進(jìn)行編織。
[0013] 當(dāng)雙交叉編織線作為緯線,中空纖維膜和纖維絲作為經(jīng)線時(shí),如圖2、圖3所示。纖 維絲:中空纖維膜的數(shù)量比例在1:1-1:100,優(yōu)選為1:1-1:20。
[0014] 本發(fā)明的特點(diǎn)在于:纖維絲的存在使編織過程中對(duì)中空纖維膜的力學(xué)性能要求大 幅降低,編織的中空纖維膜斷絲率也大幅降低。
[0015] 本發(fā)明的特點(diǎn)在于:所述中空纖維膜由聚丙烯、聚乙烯、聚醚砜、聚四氟乙烯、聚偏 氟乙烯中的一種或多種混合制成。
[0016] 本發(fā)明的特點(diǎn)在于:所述編織線由丙綸、滌綸、腈綸、錦綸或棉線制成,編織線為 10-300D,優(yōu)選為 20-100D。
[0017] 本發(fā)明的特點(diǎn)在于:所述纖維絲由丙綸、滌綸、腈綸、錦綸或棉線制成,纖維絲為 10-300D,優(yōu)選為 20-100D。
[0018] 本發(fā)明的特點(diǎn)在于:膜片中的中空纖維膜之間的間隔100-2000um,優(yōu)先為 200_500um 〇
[0019] 本發(fā)明的特點(diǎn)在于:膜片中的編織線之間的間隔l-100mm,優(yōu)選為3-20mm。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020] 圖1是紡絲機(jī)制備的中空纖維膜直接進(jìn)入編織機(jī)進(jìn)行編織,中空纖維膜1與纖維 絲2作為緯線,雙交叉編織線3作為經(jīng)線,編織而成的膜片中的中空纖維膜兩端不開孔,另 夕卜,中空纖維膜也可制備后再進(jìn)行編織。 圖2是中空纖維膜1與纖維絲2作為經(jīng)線,雙交叉編織線3作為緯線,編織而成的膜片 中的每根中空纖維膜上都含有一根纖維絲。 圖3是中空纖維膜1與纖維絲2作為經(jīng)線,雙交叉編織線3作為緯線,編織而成的膜片 中的部分中空纖維膜上含有一根纖維絲。
[0021]
【具體實(shí)施方式】 [0022]
[0023] 以下結(jié)合具體附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0024] 實(shí)施例1 中空纖維膜從紡絲機(jī)出來后,直接與纖維絲共同作為緯線進(jìn)入編織機(jī)中,兩根編織線 在垂直于緯線的平面內(nèi)上下交叉,形成雙交叉編織線,最后在編織機(jī)中編織成如圖1所示 的中空纖維膜編織物的膜片。
[0025] 本實(shí)施例中,纖維絲采用50D丙綸線,編織線采用50D丙綸線,編織線間距為4mm, PP中空纖維膜間距為300um,中空纖維膜緯線編織寬度為lm。
[0026] 實(shí)施例2 中空纖維膜與纖維絲共同作為經(jīng)線進(jìn)入編織機(jī)中,編織線作為緯線。步驟1 :各經(jīng)線相 互間上下交錯(cuò)時(shí),緯線穿梭一次;步驟2 :各經(jīng)線在原來的位置,只是各經(jīng)線相互間反向上 下交錯(cuò),緯線再穿梭一次,形成了雙交叉編織線;步驟3 :經(jīng)線向前牽引一段距離,該距離為 緯線相互間的間距;接著重復(fù)步驟1、步驟2、步驟3,最后獲得了如圖2所示的中空纖維膜 編織物的膜片。
[0027] 本實(shí)施例中,纖維絲采用50D丙綸線,編織線采用100D丙綸線,編織線間距為 10mm,PP中空纖維膜間距為400um,編織寬度為1. 2m,纖維線與中空纖維膜比例為1:1。
[0028] 實(shí)施例3 編織方式與實(shí)施例2 -樣,本實(shí)施例中,纖維絲采用50D丙綸線,編織線采用100D丙綸 線,編織線間距為l〇mm,PP中空纖維膜間距為400um,編織寬度為1. 2m,纖維線與中空纖維 膜比例為1:2,如圖3所示。
[0029] 以上幾個(gè)附圖僅表明本發(fā)明的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出 創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其它的附圖。
【權(quán)利要求】
1. 一種中空纖維膜編織物的膜片,其特征在于,膜片由中空纖維膜、編織線、纖維絲構(gòu) 成,該膜片適用于各種液體過濾裝置中所使用的中空纖維膜組件。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空纖維膜編織物的膜片,其特征在于,膜片是通過雙交叉 編織線將中空纖維膜、纖維絲編織成膜片。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的中空纖維膜編織物的膜片,其特征在于,雙交叉編織線作為 經(jīng)線,中空纖維膜和纖維絲作為緯線,通過編織機(jī)編織成膜片;或者將中空纖維膜和纖維絲 作為經(jīng)線,雙交叉編織線作為緯線,通過編織機(jī)編織成膜片。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的中空纖維膜編織物的膜片,其特征在于,纖維絲和中空纖維 膜共同作為經(jīng)線或緯線時(shí),纖維絲的作用是保護(hù)中空纖維膜在編織過程中不斷裂,降低中 空纖維膜的力學(xué)性能要求。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1、3、4所述的中空纖維膜編織物的膜片,其特征在于,纖維絲由丙 綸、滌綸、腈綸、錦綸或棉線制成,纖維絲為10-300D,優(yōu)選為20-100D。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1、3、4所述的中空纖維膜編織物的膜片,其特征在于,編織線由丙 綸、滌綸、腈綸、錦綸或棉線制成,編織線為10-300D,優(yōu)選為20-100D。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1、3、4所述的中空纖維膜編織物的膜片,其特征在于,中空纖維膜由 聚丙烯、聚乙烯、聚醚砜、聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯中的一種或多種混合制成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4所述的中空纖維膜編織物的膜片,其特征在于,膜片中的中 空纖維膜之間的間隔100_2000um,優(yōu)先為200-500um ;編織線之間的間隔l-100mm,優(yōu)選為 3-20mm〇
9. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4所述的中空纖維膜編織物的膜片,其特征在于,纖維絲和中 空纖維膜共同作為經(jīng)線或緯線時(shí),纖維絲:中空纖維膜的數(shù)量比例在1:1-1:100,優(yōu)選為 1:1-1:20。
10. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的中空纖維膜編織物的膜片,其特征在于,當(dāng)中空纖維膜和 纖維絲作為緯線時(shí),中空纖維膜通過紡絲設(shè)備紡出后,可直接進(jìn)入編織機(jī)進(jìn)行編織成膜片, 中空纖維膜也可制備后再進(jìn)行編織成膜片。
11. 根據(jù)權(quán)利要求3、10所述的中空纖維膜編織物的膜片,其特征在于,當(dāng)中空纖維膜 和纖維絲作為緯線時(shí),膜片中的中空纖維膜只有兩個(gè)端口開孔,其余膜絲兩端均為閉孔,因 此在膜組件灌封時(shí),無需對(duì)膜絲進(jìn)行堵孔,簡(jiǎn)化了組件封裝工序。
【文檔編號(hào)】B01D63/02GK104088059SQ201410338156
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月16日
【發(fā)明者】徐建明 申請(qǐng)人:杭州費(fèi)爾過濾技術(shù)有限公司