过滤器滤材、其制造方法及包括其的过滤器单元技术

提供一种过滤器滤材。本发明专利技术一个实施例的过滤器滤材具备在第一支撑体两面分别依次层叠的第二支撑体及纳米纤维网，形成有供被所述纳米纤维网过滤的过滤液向所述第一支撑体方向流动的流路，其中，所述纳米纤维网的定量为30g/㎡以下，所述第一支撑体的定量为250g/㎡以上，厚度为所述过滤器滤材全体厚度的90％以上。据此，即使在高压力下执行的逆清洗工序中，滤材的形状、结构变形、损伤实现最小化，因而可以具有延长的使用周期。另外，即使在过滤和/或逆清洗时施加的高压力下，也确保流路顺畅，因而过滤的过滤水从过滤器滤材内部迅速流出到外部，或逆清洗效率非常卓越，因而可以在各种水处理领域多样地应用。

Filter material, manufacturing method and filter unit thereof

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】过滤器滤材、其制造方法及包括其的过滤器单元
本专利技术涉及水处理过滤器，更详细而言，涉及一种过滤器滤材、其制造方法及包括其的过滤器单元,在具有优秀水透过度的同时，耐久性卓越，保障即使在逆清洗导致的高压力下也能够承受的机械强度。
技术介绍
用作过滤器材料的分离膜根据气孔大小可以分为微滤膜(MF)、超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)或反渗透膜(RO)。所述列举的分离膜具有用途、气孔大小的差异，但共同点是共同地具有从纤维形成的过滤介质或多孔性高分子过滤介质或由他们复合而成的膜的形态。就所述多孔性高分子过滤介质而言，在高分子膜或高分子中空丝内部形成的气孔，一般是通过在制造液中包含的另外的气孔形成剂，通过烧结所述气孔形成剂或使所述气孔形成剂溶解于外部凝固液等方法而形成。与此相反，从所述纤维形成的过滤介质，一般是使制造的短纤维累积后施加热/压力等而制造，或在纺丝的同时施加热/压力等而制造。从所述纤维形成的过滤介质的代表性示例为无纺布，通常而言，无纺布的气孔通过短纤维的直径、介质的定量等来调节。但是，普通无纺布中包含的短纤维的直径为微米级，因而仅仅通过调节纤维的直径、定量，在体现具有细微、均一气孔结构的分离膜方面存在界限，因此，仅以通常的无纺布，只可以体现微滤膜程度的分离膜，难以体现用于过滤更微细颗粒的诸如超滤膜、纳滤膜的分离膜。为了解决这种问题而提出的方法是通过纤维直径为纳米级的极细纤维而制造的分离膜。不过，直径为纳米级的极细纤维利用诸如普通湿式纺丝的纤维纺丝工序，难以仅通过一次纺丝制造，需在纺丝成海岛丝等后，使海成分另行溶出，收得作为极细纤维的岛成分，存在繁琐、费用上升、生产时间延长问题。因此，最近的趋势是通过静电纺丝，直接纺丝直径为纳米级的纤维，制造从纤维形成的过滤介质。另一方面，在反复执行水处理过程的过滤介质的气孔中，会存留有被处理水中包含的各种异物质中的一部分，或会在过滤介质表面形成附着层，在过滤介质中存留的异物质存在降低过滤功能的问题。为了解决这种问题，可以想到通过预处理而防止如上所述污垢现象本身发生的方法，或清洗已经发生污垢现象的过滤介质的方法，过滤介质的清洗一般是朝向与被处理水流入相应过滤介质进行过滤及流出的路径正好相反的方向，对过滤介质施加高压力而去除过滤介质中存留的异物质。但是，过滤介质清洗时施加的高压力会诱发过滤介质的损伤，就以多层结构形成的过滤介质而言，会发生层间分离的问题。另外，即使在过滤工序中，过滤介质也会被施加高压力，此时，沿着压力施加的方向，过滤介质被压附，流路无法确保顺畅，因而存在流量显著减少的问题。因此，迫切需要开发一种过滤器滤材，即使在以高压力执行的逆清洗工序中，也使滤材的形状、结构变形、损伤实现最小化，并同时确保流路顺畅，因而具有大流量、被处理水快速处理速度。
技术实现思路
解决的技术问题本专利技术正是鉴于如上所述问题而研发的，目的在于提供一种过滤器滤材及其制造方法，在水处理运转中，使过滤器滤材的形状、结构变形、损伤实现最小化的同时，确保流路顺畅，因而具有大流量、快过滤流速。另外，本专利技术另一目的在于提供一种耐久性卓越的过滤器滤材及其制造方法，即使在逆清洗工序中施加的高压力下，也可以在确保流路的同时使层间分离、膜的损伤等实现最小化。而且，本专利技术又一目的在于提供一种平板型过滤器单元及过滤器模块,通过具有优秀的水透过度及耐久性的过滤器滤材，可以在水处理领域多样地应用。技术方案为了解决上述课题，本专利技术提供一种过滤器滤材，所述过滤器滤材具备在第一支撑体两面分别依次层叠的第二支撑体及纳米纤维网，形成有供被所述纳米纤维网过滤的过滤液向所述第一支撑体方向流动的流路，其中，所述纳米纤维网的定量为30g/㎡以下，所述第一支撑体的定量为250g/㎡以上，厚度为所述过滤器滤材全体厚度的90％以上。根据本专利技术一个实施例，所述第一支撑体的厚度可以为所述过滤器滤材全体厚度的95％以上，更优选地，可以为95～98％。另外，所述第一支撑体的定量可以为250～800g/㎡，更优选地，可以为350～600g/㎡。另外，所述第一支撑体的厚度可以为2～8㎜，更优选地，可以为2～5㎜，更进一步优选地，可以为3～5㎜。另外，所述第一支撑体及第二支撑体可以分别独立地为无纺布、纺织物及编织物中任意一种以上。更优选地，所述第一支撑体及第二支撑体可以为无纺布。另外，所述第二支撑体可以具备第二复合纤维，其中，所述第二复合纤维包含支撑成分及低熔点成分，配置得使所述低熔点成分的至少一部分露出于外部面，所述第二复合纤维的低熔点成分可以熔接于纳米纤维网。此时，所述支撑成分及低熔点成分可以为聚烯烃类高分子化合物。另外，所述过滤器材料的第一支撑体可以具备第一复合纤维，其中，所述第一复合纤维包含支撑成分及低熔点成分，配置得使所述低熔点成分的至少一部分露出于外部面，通过所述第一复合纤维的低熔点成分及第二复合纤维的低熔点成分间的熔接，第一支撑体及第二支撑体可以结合。另外，所述第一复合纤维和第二复合纤维各个的支撑成分及低熔点成分可以为聚烯烃类高分子化合物。另外，所述第二支撑体的定量可以为纳米纤维网的定量的1.5～6倍，第一支撑体的定量可以为第二支撑体定量的8～16.5倍。另外，所述纳米纤维网包含作为纤维形成成分的氟类化合物，所述氟类化合物可以包含选自由聚四氟乙烯(PTFE)类、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)类、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)类、四氟乙烯-六氟丙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(EPE)类、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)类、聚三氟氯乙烯(PCTFE)类、三氟氯乙烯-乙烯共聚物(ECTFE)类及聚偏氟乙烯(PVDF)类构成的组的任意一种以上的化合物。另外，所述纳米纤维网的平均孔径可以为0.1～3μm，孔隙度可以为60～90％。另外，形成所述纳米纤维网的纳米纤维的平均直径可以为50～450nm。另外，所述第二支撑体的定量可以为35～100g/㎡，厚度可以为150～250μm。另外，所述过滤器滤材可以为超滤膜。另外，本专利技术提供一种过滤器滤材制造方法，包括：(1)贴合纳米纤维网及第二支撑体的步骤；及(2)以所述第二支撑体与第一支撑体相接的方式，使所述贴合的纳米纤维网及第二支撑体分别配置贴合于第一支撑体的两面的步骤；所述纳米纤维网的定量为30g/㎡以下，所述第一支撑体的定量为250g/㎡以上，厚度为所述过滤器滤材全体厚度的90％以上。根据本专利技术的一个实施例，所述(1)步骤可以包括以下步骤而执行：1-1)在第二支撑体上部，对纳米纤维进行静电纺丝而形成纳米纤维网的步骤；及1-2)在形成有纳米纤维网的第二支撑体的两个方向施加热及压力而使纳米纤维网及第二支撑体贴合的步骤。另外，本专利技术提供一种平板型过滤器单元，包括：本专利技术的过滤器滤材；及支撑框架，其具备使得被过滤器滤材过滤的过滤液流出到外部的流路，支撑所述过滤器滤材的边缘。另外，本专利技术提供一种由本专利技术的多个过滤器单元按预定间隔隔开配备的过滤器模块。专利技术效果根据本专利技术，过滤器滤材在水处理运转中，使滤材的形状、结构变形、损伤实现最小化，确保流路顺畅，能够具有高流量。另外，即使在逆清洗时施加的高压力下，由于过滤器滤材的卓越耐久性而具有延长的使用周期，因而可以在各种水处理领域中多样地应用。附图说明图1是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种过滤器滤材，所述过滤器滤材具备在第一支撑体两面分别依次层叠的第二支撑体及纳米纤维网，形成有供被所述纳米纤维网过滤的过滤液向所述第一支撑体方向流动的流路，其中，所述纳米纤维网的定量为30g/㎡以下，所述第一支撑体的定量为250g/㎡以上，厚度为所述过滤器滤材全体厚度的90％以上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.15 KR 10-2016-01715141.一种过滤器滤材，所述过滤器滤材具备在第一支撑体两面分别依次层叠的第二支撑体及纳米纤维网，形成有供被所述纳米纤维网过滤的过滤液向所述第一支撑体方向流动的流路，其中，所述纳米纤维网的定量为30g/㎡以下，所述第一支撑体的定量为250g/㎡以上，厚度为所述过滤器滤材全体厚度的90％以上。2.根据权利要求1所述的过滤器滤材，其中，所述第一支撑体及第二支撑体分别独立地为无纺布、纺织物及编织物中任意一种以上。3.根据权利要求2所述的过滤器滤材，其中，所述第一支撑体及第二支撑体为无纺布。4.根据权利要求1所述的过滤器滤材，其中，所述第一支撑体的定量为250～800g/㎡，厚度为2～8㎜。5.根据权利要求1所述的过滤器滤材，其中，所述第二支撑体的定量为35～100g/㎡，厚度为150～250μm。6.根据权利要求1所述的过滤器滤材，其中，所述第二支撑体具备第二复合纤维，所述第二复合纤维包括支撑成分及低熔点成分，配置得使所述低熔点成分的至少一部分露出于外部面，所述第二复合纤维的低熔点成分熔接于纳米纤维网。7.根据权利要求1所述的过滤器滤材，其中，所述第一支撑体具备第一复合纤维，所述第一复合纤维包含支撑成分及低熔点成分，配置得使所述低熔点成分的至少一部分露出于外部面，所述第二支撑体具备第二复合纤维，所述第二复合纤维包含支撑成分及低熔点成分，配置得使所述低熔点成分的至少一部分露出于外部面，通过所述第一复合纤维的低熔点成分及第二复合纤维的低熔点成分间的熔接，第一支撑体及第二支撑体结合。8.根据权利要求1所述的过滤器滤材，其中，所述纳米纤维网包含氟类化合物作为纤维形成成分，所述氟类化合物包含选自由聚四氟乙烯(PTFE)类、四氟乙烯-全氟烷基乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐寅踊，丁义荣，
申请(专利权)人：阿莫绿色技术有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR