CN116651419A - 一种高吸附容量的无纺布基吸附材料及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高吸附容量的无纺布基吸附材料，包括基材和涂覆在基材表面的吸附膜层，所述基材为无纺布，所述吸附膜层为负载吸附剂的高分子膜层或具有吸附性能的高分子聚合物快速成膜而形成。本发明的吸附膜层采用快速成膜的方式，吸附膜层深入无纺布中，无纺布表层的纤维被包埋在吸附膜层中，形成具有高比表面积高孔隙率且结合力强的吸附材料。本发明产品吸附量大，可用于染料废水处理领域。另一方面，本发明具有相当高效的制备效率，减小了污染和成本，适合于工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及吸附材料技术领域，特别是一种高吸附容量的无纺布基吸附材料及制备方法。
背景技术
无纺布目前不仅材料从传统的聚丙烯(PP)、涤纶(PET)材料丰富至其他各种功能型高分子材料，其应用也从医用防护等原有的应用领域不断向染料废水处理、气体分离等具有更高附加值的领域延伸拓展。在染料废水处理领域，主要有两种应用形式，一种是通过创新无纺布本身材料，调配工艺参数，熔喷出适宜吸附染料分子的新型无纺布，这种方法对于材料本身物化性质要求较复杂，成本也会较传统无纺布高；而另一种是以传统无纺布作为基底，通过物理或者化学手段复合各种材料形成新型膜材料用于吸附过滤以达到净化染料废水的目的，工艺流程耗时耗能且环保降解问题制约其快速应用于实际。以熟知的高效吸附材料—活性炭与无纺布的复合为例，目前手段主要有混合熔喷和夹层包裹两种形式，前者成本高易褶皱；后者则是厚度大，工艺不成熟，应用有限。近年也出现了一些喷涂制备复合无纺布的尝试，但工艺粗糙，配方复杂对设备要求也随之提高，使得机械成本较大，环保问题也有待考量。
与本发明最相似的实现方案如下：专利一种无纺布复合活性炭混合滤芯(申请号CN202020407983.1)简单将活性炭封装在无纺布中间吸附使用；一种多功能复合无纺布(申请号CN201020551819.4)将活性炭层设置在表层和中间层之间，活性炭层由活性炭颗粒构成，活性炭层通过热熔胶粉热粘结在表层和中间层之间。专利活性炭无纺布(申请号CN201220180536.2)将活性炭粉均匀吸附融合在无纺布基体之内，再经添加胶水加热定型制成，这些方法逐步实现了活性炭的固定，简化了工艺，拓展了应用范围。采用喷涂方法制备的无纺布材料例如专利阴离子染料废水吸附脱色无纺布的制备方法(申请号CN201010139927.5)将改性剂CR2000采用浸轧或喷涂方法施加到纤维素纤维无纺布上，然后80℃预烘3-5min，120-140℃焙烘3-5min。操作流程少，简单，适合于工业化生产；所得的阴离子染料脱色无纺布，用于含阴离子染料废水的脱色中，降低废水色度；降低水洗衣物之间的沾色问题。喷涂处理的0.05g无纺布可吸收宜和仑黄PW 0.148mg；而浸轧处理的无纺布0.05g可吸收宜和仑黄PW 0.141mg或吸收宜和仑红PW 0.112mg。这种材料吸附性能换算为常规吸附衡量参数约为2-3mg/g，还不足以应对中高污染场所，用量消耗等缺憾使得距离实际应用仍有瓶颈。专利一种染料污水处理用改性壳聚糖无纺布吸附材料的制备方法(申请号CN201811256497.8)步骤繁琐，耗时耗力，虽可以较为有效的利用壳聚糖的吸附能力去除废水中铬离子，吸附容量较大，但实际应用起来仍不方便，成本也较高。
现有技术分步实现吸附分子均匀分布和胶黏定型，工艺相较之前只是解决了吸附分子的固定问题，厚度大的问题通过粘胶相连并未解决，且粘胶的环保问题也有必要重视。而现有喷涂手段也并未有成熟流程，无法实现高吸附量复合无纺布的制备。基于无纺布材料本身的手段也存在工序复杂，耗时耗力的研究难题。
本发明的目的就在于提供一种吸附量大且制备工艺更为完善更为普适的无纺布基吸附材料，对传统聚丙烯无纺布进行复合改性，进一步优化制备工艺以提升效率，其次要彻底解决吸附分子固定及分布不均问题，最后还要以环保绿色的手段令吸附材料厚度可控。
发明内容
本发明目的在于克服现有技术缺陷，提供一种高吸附容量的无纺布基吸附材料及制备方法。
本发明的技术方案如下，提供一种高吸附容量的无纺布基吸附材料的制备步骤：
步骤1，将无纺布浸湿后在加热板上预热；所述预热温度低于无纺布的软化温度；
步骤2，将高分子材料溶解于溶剂中配制成喷涂液；
步骤3，使用机器例如喷枪将喷涂液在步骤1的无纺布表面进行一次或多次喷涂，喷涂过程中保持加热，形成吸附膜层。
进一步，步骤2中所述高分子材料包括但不限于醋酸纤维素、溶剂型聚丙烯酸酯、海藻酸钠、海藻酸钾、海藻酸铵及其它不同形态的海藻酸盐产品。所述溶剂为低沸点易挥发的溶剂，且能完全溶解所选择的高分子材料以形成溶液。
进一步，所述加热板的温度高于步骤2所述溶剂的沸点20～40℃。
进一步，所述无纺布可以是合成纤维包括如聚丙烯、涤纶、尼龙、聚乳酸等，也可以是天然纤维包括如棉、麻、毛、丝等，或者是合成纤维与天然纤维的混纺。
优选的，所述喷涂液为海藻酸盐水溶液或负载吸附剂的醋酸纤维素溶液其中一种。优选的，醋酸纤维素溶液的浓度为1～2wt％，溶剂为低沸点易挥发且能完全溶解醋酸纤维素的溶剂，优选丙酮。所述吸附剂与所述醋酸纤维素的重量百分比为0.2～0.35％。
优选的，海藻酸盐水溶液是适当重量百分比的海藻酸钠或海藻酸钾。优选的，海藻酸钠或海藻酸钾按重量百分比的含量范围为0.2～1wt％。
所述吸附剂包括但不限于活性炭、石墨烯、活性氧化铝、二氧化钛、纳米氧化铁等其中至少一种。
进一步，负载吸附剂的醋酸纤维素溶液的制备方法为：将醋酸纤维素完全溶解于丙酮中配置成醋酸纤维素溶液，加入一定量的吸附剂，超声分散均匀制得。
采用上述方法制得的一种高吸附容量的无纺布基吸附材料，包括基材和附着在基材表面及该表面内层的吸附膜层；所述基材为无纺布；所述吸附膜层为负载吸附剂的高分子多孔膜层或具有吸附性能的高分子聚合物层，通过快速成膜而形成。
进一步，所述负载吸附剂的高分子多孔膜层为具有多孔网状结构的有机-无机复合膜层。优选的，高分子多孔膜层为负载活性炭、石墨烯、活性氧化铝、二氧化钛、纳米氧化铁等其中至少一种吸附剂的醋酸纤维素多孔膜。
优选的，所述具有吸附性能的高分子聚合物层是海藻酸盐膜层。
进一步，所述吸附膜层厚度2～200微米，且吸附膜层深入无纺布中；本发明无纺布基吸附材料的平均孔径2～50nm、孔隙率50～90％、比表面积为3～59m2/g、孔容为0.0053～0.0507cm3/g。
本发明的核心是喷涂在基材表面的喷涂液快速成膜，形成过程中即喷即干，喷涂液中溶剂的快速挥发使得吸附膜层形成微孔，提高孔隙率，有利于增加比表面积，同时始终保持无纺布孔隙的贯通。
本发明的有益效果是：
(1)本发明工艺的优点在于吸附膜层深入无纺布中，无纺布表层的纤维被包埋在吸附膜层中，形成渐变区，最终形成具有高比表面积高孔隙率且结合力强的吸附材料，吸附膜层与基材均匀紧密粘附，吸附量大。
(2)本发明具有相当高效的制备效率，采用喷涂的同时结合加热方式进行制备吸附膜层，大幅减小高分子用量，降低能耗，提高生产效率，减小了污染和成本，适合于工业化生产。
(3)本发明工艺不仅可以用高分子固定不可溶或形态不能被破坏的吸附剂来改性无纺布，还可以用具有吸附性能的高分子溶液直接进行喷涂以形成吸附材料。
(4)本发明引入了易降解的高分子，利用机器使高分子涂料雾化喷出，在空压机推动作用下挤出的高分子液滴的粘性固定吸附剂分子，相互粘接形成连膜，通过定量喷涂来实现厚度的控制。且本发明只需要少量的吸附剂，解决了吸附剂易团聚的问题，同时降低吸附剂的使用成本。
(5)本发明制备方法简单，无需引发剂等复杂化学物质，所用材料均可自然降解。
(6)该无纺布便于回收和二次利用，绿色环保，应用前景广阔。
附图说明
图1为实施例1方案流程示意图；
图2为实施例1动力学模型示意图；
图3为实施例1等温吸附模型示意图；
图4为实施例1不同pH下吸附染料的结果；
图5为实施例2动力学模型示意图；
图6为实施例2等温吸附模型示意图；
图7为实施例2不同pH下吸附亚甲基蓝的结果；
图8为实施例1的断面SEM图；
图9为实施例1的表面SEM图；
图10为实施例2的表面SEM图；
图11为实施例2的吸附循环再生数据。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下通过具体实施方式结合附图对本发明的技术方案进行进一步的说明和描述，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。
本发明实施例中，所用化学试剂均为市售产品，除非单独提出，都没有特殊提纯处理。
本发明提供一种高吸附容量的无纺布基吸附材料的制备步骤：
步骤1，将无纺布浸湿后在加热板上预热；设置预热温度低于无纺布的软化温度；预热是为了减少多余水分，在保证亲水趋势的同时减少多余水分对结合过程的阻碍，即让吸附膜层深入无纺布表层中。温度设置是为了后续步骤中加快溶剂挥发促进材料成型，至关重要。
步骤2，将高分子材料溶解于溶剂中配制成喷涂液；高分子材料包括但不限于醋酸纤维素、溶剂型聚丙烯酸酯、海藻酸钠、海藻酸钾、海藻酸铵及其它不同形态的海藻酸盐产品。所述溶剂为低沸点易挥发的溶剂，且能完全溶解所选择的高分子材料以形成溶液。
步骤3，使用机器例如喷枪将喷涂液在步骤1的无纺布表面进行一次或多次喷涂，喷涂过程中保持加热，形成吸附膜层。优选的，加热板的温度高于步骤2所述溶剂的沸点20～40℃，同时不能超过无纺布的软化温度，考虑无纺布本身耐热性。
优选的，所述喷涂液为海藻酸盐水溶液或负载吸附剂的醋酸纤维素溶液其中一种。优选的，醋酸纤维素溶液的浓度为1～2wt％，溶剂为低沸点易挥发且能完全溶解醋酸纤维素的溶剂，优选丙酮。优选的，海藻酸盐水溶液是适当重量百分比的海藻酸钠或海藻酸钾。优选的，海藻酸钠或海藻酸钾按重量百分比的含量范围为0.2～1wt％。
所述吸附剂包括但不限于活性炭、石墨烯、活性氧化铝、二氧化钛、纳米氧化铁等其中至少一种。
进一步，负载吸附剂的醋酸纤维素溶液的制备方法为：将醋酸纤维素完全溶解于丙酮中配置成醋酸纤维素溶液，加入一定量的吸附剂，超声分散均匀制得。
进一步，所述无纺布可以是合成纤维包括如聚丙烯、涤纶、尼龙、聚乳酸等，也可以是天然纤维包括如棉、麻、毛、丝等，或者是合成纤维与天然纤维的混纺。
通过调整喷涂液的浓度，以及喷涂过程中无纺布保持加热的温度，控制无纺布表面喷涂液的干燥速度，使其尽可能接近或达到“即喷即干”的理想状态。待喷涂结束，无纺布干燥后表面形成吸附膜层，如海藻酸盐膜层、活性炭多孔膜层、石墨烯多孔膜层等，制得无纺布基吸附材料，可储存备用。优选的，无纺布表面喷涂量为0.4g/cm2。这里主要是考虑一个黏度选择浓度，再针对不同方案调整用量。一般来看，0.4g/cm2是针对适宜黏度喷涂液较为有参考意义的一个基准，在此用量上可适当调整喷涂液用量提高效果。
另一方面，采用海藻酸盐制备喷涂液时，可不添加吸附剂，将海藻酸盐溶液直接喷涂在无纺布表面。海藻酸盐是从海洋藻类中提取的一种天然高分子，具有许多优良的性能，如水溶性的海藻酸钠可以和钙、钡、铁、铝等二价或三价金属阳离子作用形成三维网络结构的凝胶。海藻酸钠其本身对重金属离子有一定的吸附作用，但由于海藻酸钠存在机械强度和稳定性低等问题，并具有溶胀性，因此在吸附水中污染物时容易被破坏，目前在工业中并没有大规模应用。
实施例1，如图1所示，具体实施步骤如下：
S1.将聚丙烯(PP)无纺布用去离子水清洗浸泡后平铺在玻璃板上，并用外边长为7cm，内边长为5cm的回形模具压紧后把玻璃板放在温度为70℃的加热板上。
S2.称量1g醋酸纤维素(CA)和99g丙酮混合搅拌均匀，醋酸纤维素完全溶解于丙酮中配置成1wt％的CA溶液。
S3.称取10g步骤S2制备的1wt％的CA溶液，加入30mg活性炭(AC)颗粒超声10min分散均匀制得喷涂液。本比例是在试验下最佳配比，若醋酸纤维素过多会遮盖活性炭吸附点，若活性炭多会产生团聚，导致严重浪费，还会有不耐摩擦易脱落的现象。超声是为了分散均匀，若是大目活性炭还需要研磨。
合理情况下，选择吸附效果高的活性炭对本发明的技术效果越好。活性炭选择也是重要参考因素，活性炭需要活性高，粒径合适，粒径太大容易堵塞喷枪以及脱落，粒径太小团聚严重而且也会大多漏至无纺布间隙被CA封闭，起不到吸附作用造成浪费。本实验活性炭团聚前后粒径在5微米到25微米之间，由CA粘接在无纺布表面不至于堵孔。换用小粒径活性炭并不会显著提升吸附性能，团聚加重，浪费比表面积。针对本实验所用活性炭，此比例是实验所得最佳。本实施例为相应比例下最稳定添加量，继续增加用量，活性炭容易脱落，固定不牢靠，需要二次分离。具体用量比例随CA溶液浓度变化需重新比较。活性炭/CA的比例范围为：0.2-0.35％，即加入量为20-35mg。
S4.通过喷枪将喷涂液喷涂在步骤S1的聚丙烯无纺布表面。可以多次喷涂，待喷涂结束，无纺布干燥后可储存备用。喷枪压力以均匀有力的喷出状态即可。上述操作关键亦是在于活性炭分散均匀以及喷涂均匀。喷涂时加热板保持在70℃。温度设定须高于溶剂丙酮的沸点。其次，考虑溶剂挥发速度，以乙酸丁酯挥发速度为100的相对挥发速度，丙酮挥发速度为1120，属于常温易挥发性物质。
值得注意的是，发明人在60℃、65℃、70℃、75℃以及80℃下分别进行喷涂过程，发现使用上述比例的CA溶液与活性炭添加量在70℃下最接近“即喷即干”的状态，即干燥速率与喷涂速率相当。通过扫描电镜如图8(加速电压EHT10kV，放大倍数746倍)与图9(加速电压EHT10kV，放大倍数5000倍)所示，观察到溶剂的快速挥发可以使醋酸纤维素形成微孔。若过度干燥或者干燥不及时造成的表面液流都会对无纺布表面多孔网状结构产生破坏，当溶液挥发不及时会形成液流，干燥后无孔形成，所以重点要在溶剂需要快速挥发上。另一方面考虑能耗，最终将喷涂过程的温度设定为70℃。温度设置是为了加快溶剂挥发促使多孔材料成型，至关重要，不可省略。根据需要可选择不同类型的喷枪，例如喷涂高粘度则可以尝试扩大喷头，加大压力。
上述喷涂方法制备的AC/CA/PP无纺布表面高分子无需借助制孔剂就可利用其溶剂快速挥发的特点形成多孔网状结构，并利用液滴粘性固定活性炭。通过扫描电镜观察表面形貌，所制得的材料均表现为多级孔结构。从图8实施例1的断面SEM图可以观察到，无纺布表层的纤维被包埋在吸附膜层中，形成渐变区，吸附膜层深入无纺布中加强了两者的结合力。
BET测试结果为：PP无纺布本身比表面积为2.1233m2/g，孔容为0.0038cm3/g，孔径为7.8450nm；实施例1制得的AC/CA/PP无纺布比表面积为58.9034m2/g，孔容为0.0507cm3/g，孔径为4.9693nm。
图2的左图是实施例1制得AC/CA/PP无纺布的准一级动力学模型结果，右图是AC/CA/PP无纺布的准二级动力学模型，通过图2分子动力学模拟可以知道该材料吸附更符合准二级吸附动力学模型，是化学吸附。图3的左图是实施例1AC/CA/PP无纺布的Langmuir等温吸附模型结果，右图是Freundlich等温模型的结果，通过等温吸附模拟知该材料其吸附过程更符合Langmuir等温吸附模型，是单分子层吸附，这一般出现在化学吸附情况下，与动力学模型相符合。
如图4所示，不同pH下AC/CA/PP无纺布吸附20ppm亚甲基蓝(图4左)以及吸附20ppm甲基橙(图4右)的结果。其中，在30℃，pH＝12时对亚甲基蓝有最大吸附量，为116.52mg/g；30℃，pH＝2时对甲基橙有最大吸附量，为80.91mg/g，对于阴阳离子的染料都具有一定的吸附效果。
作为其中一个优选实施例，实施例1中活性炭利用醋酸纤维素溶液固定在无纺布上形成多孔网状结构，也可采用溶剂型聚丙烯酸酯与活性炭配制成喷涂液。
作为其中一个优选实施例，基材除了无纺布，还可以是织品、多孔海绵状薄膜或塑料薄膜等。
另一方面，本实施例制得的AC/CA/PP无纺布经过丙酮溶剂可直接洗脱表面涂层。而在其他溶液中且在长时间搅拌下无纺布与表面吸附膜层不会分离。这说明该材料结构稳定，同时容易去除表面涂层而不损害无纺布本身，可回收二次利用无纺布再次改性。
对比例1，仅改变加热板的加热温度，其余步骤与实施例1相关，所制得的吸附材料的吸附结果详见表1。
对比例2，采用刮膜法制备。具体是将醋酸纤维素与丙酮按照质量比1：9进行混合溶解，配制固含量为10％的CA溶液，再添加质量含量0.3％加入活性炭，配制成负载活性炭的醋酸纤维素喷涂液，抽真空脱泡；然后将其刮涂在无纺布上，涂布的厚度控制为75μm，干燥8h，干燥温度为60℃。实施例1的制备工艺，与刮膜法相比，没有铸膜过程且醋酸纤维素与活性炭的使用量小。
对比例3，采用浸渍法。具体是将醋酸纤维素与丙酮按照质量比1：9进行混合溶解，配制固含量为10％的CA溶液，再添加质量含量0.3％加入活性炭，配制成负载活性炭的醋酸纤维素浸渍液，抽真空脱泡；然后将无纺布完全浸没其中2h，取出干燥8h，干燥温度为60℃。
对比例4，采用抽滤法。具体是将醋酸纤维素与丙酮按照质量比1：4进行混合溶解，配制固含量为5％的CA溶液，再添加质量含量0.3％加入活性炭，配制成负载活性炭的醋酸纤维素抽滤液，抽真空脱泡；取10g抽滤液通过真空抽滤装置0.1bar下缓慢抽滤过无纺布，取出干燥8h，干燥温度为60℃。
通过实施例1与对比例2至对比例4的比较，可以看出本发明对染料的吸附效果优于刮膜法、浸渍法、抽滤法等现有技术，而且干燥时间短，吸附剂及醋酸纤维素的使用量低。
表1实施例与对比例的吸附材料性能比较
实施例2
S1.将无纺布用去离子水清洗浸泡后平铺在玻璃板上，并用外边长为7cm，内边长为5cm的回形模具压紧后把玻璃板放在温度为140℃的加热板上。喷涂温度设定须高于溶剂水的沸点100℃。在此基础上由于聚丙烯无纺布软化变形温度为140℃左右，考虑到热量传递到玻璃板的散失，所以喷涂时加热板设定温度设定为140℃。
S2.称量0.5g海藻酸钠(NaAlg)和99.5g水混合搅拌均匀，配置成0.5wt％的NaAlg溶液；海藻酸钠质量分数改变会影响高分子分散性进而会影响吸附位点变化和分散程度，需要一一对应，改变质量分数，效果难以保证。质量分数在0.2～1wt％的海藻酸钠皆适用于本发明的制备方法。当海藻酸钠质量分数超过1wt％就会有吸附性能下降的趋势，分子分散性不足。而低于0.2％则会变稀，黏度降低影响喷涂表现。
S3.称取10g、0.5wt％的NaAlg溶液，通过喷枪喷涂在PP无纺布表面。待喷涂结束，无纺布干燥后可储存备用。喷涂过程可用少量多次，确保均匀。
本实施例制得的吸附材料在使用时，先将其放在2.0～2.5wt％CaCl2溶液中浸泡交联8h后放在0.5wt％CaCl2溶液中储存备用。氯化钙溶液的浓度范围低了需要延长交联时间，高了可以适当缩短交联时间。浸泡温度无特定要求适宜即可，本实施例在20℃恒温恒湿箱进行。浸泡时间最少8h能保证Na完全变为Ca，否则加大水溶损失。浓度高则也会较快置换出Na。
实施例2制得的CaAlg/PP无纺布比表面积为3.4520m2/g，孔容为0.0053cm3/g，孔径为8.2435nm。
这种喷涂方法制备的CaAlg/PP无纺布表面高分子粘附稳定的同时可以利用表面阴离子基团有效吸附阳离子染料，而对阴离子染料不吸附，特异性分离两种染料。图5所示CaAlg/PP无纺布的准一级动力学模型(图5左)以及准二级动力学模型(图5右)，通过分子动力学模拟可以知道该材料吸附过程更符合准一级吸附动力学模型。图6所示CaAlg/PP无纺布的Langmuir等温吸附模型(图6左)Freundlich等温模型(图6右)，通过等温吸附模拟知其吸附过程更符合Freundlich等温吸附模型，为多层吸附。图7是不同pH下CaAlg/PP无纺布吸附20ppm亚甲基蓝的结果，在30℃，pH＝12时对阳离子染料亚甲基蓝有最大吸附量，为138.32mg/g。
相比于实施例1，实施例2中制备的无纺布表面均为吸附分子，不用考虑如何固定吸附分子，且对亚甲基蓝的吸附能力有了进一步提高，高分子利用程度更高。与实施例1相比，实施例2避免了高分子材料与吸附材料间竞争遮盖问题，使高分子即是粘合剂也是吸附剂，扩展了本发明工艺的研究和应用的范围。图10是实施例2的表面SEM图(加速电压EHT20kV，放大倍数1000倍)，海藻酸钠没有实施例1所呈现的多孔状，是无孔层。对染料吸附影响与吸附机理有关，静电吸附，则平整无孔也不会有影响。
本实施例CaAlg/PP无纺布表面吸附膜层不水溶，在高浓度NaOH溶液中搅拌可以脱出表面吸附膜层而不损害无纺布，实现涂层擦除。可回收二次利用无纺布再次改性。如图11所示的，在30℃，pH＝7时对20ppm亚甲基蓝料液重复使用的吸附效果。每次脱附干燥使用石灰水溶液作为洗涤液，多次洗涤至洗涤液不再变色为止。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，故不能依此限定本发明实施的范围，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高吸附容量的无纺布基吸附材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，预处理，将无纺布浸湿后在加热板上预热；所述预热温度低于无纺布的软化温度；
步骤2，将高分子材料溶解于溶剂中配制成喷涂液；
步骤3，使用机器将喷涂液在步骤1的无纺布表面进行一次或多次喷涂，形成吸附膜层；喷涂过程中无纺布保持加热；
其中，所述高分子材料包括但不限于醋酸纤维素、溶剂型聚丙烯酸酯、海藻酸钠、海藻酸钾、海藻酸铵及其它不同形态的海藻酸盐产品；所述溶剂为低沸点易挥发的溶剂，且能完全溶解所述高分子材料以形成溶液。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述加热板的温度高于步骤2所述溶剂的沸点20～40℃。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述喷涂液为海藻酸盐水溶液或负载吸附剂的醋酸纤维素溶液。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述醋酸纤维素溶液的浓度为1～2wt％，溶剂为丙酮；所述吸附剂与所述醋酸纤维素的重量百分比为0.2～0.35％。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述海藻酸盐水溶液是海藻酸钠或海藻酸钾水溶液；按重量百分比的含量范围为0.2～1wt％。
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述吸附剂包括但不限于活性炭、石墨烯、活性氧化铝、二氧化钛、纳米氧化铁其中至少一种。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述负载吸附剂的醋酸纤维素溶液的制备方法为：将醋酸纤维素完全溶解于丙酮中配置成醋酸纤维素溶液，加入一定量的吸附剂，超声分散均匀制得。
8.根据权利要求1至7任一项所述制备方法制得的一种高吸附容量的无纺布基吸附材料，其特征在于，包括基材和附着在基材表面及该表面内层的吸附膜层；所述基材为无纺布；所述吸附膜层为负载吸附剂的高分子多孔膜层或具有吸附性能的高分子聚合物层，通过快速成膜而形成，将所述无纺布表层的纤维包埋在所述吸附膜层中。
9.根据权利要求8所述的一种高吸附容量的无纺布基吸附材料，其特征在于，所述负载吸附剂的高分子多孔膜层为具有多孔网状结构的有机-无机复合膜层，包括但不限于负载活性炭、石墨烯、活性氧化铝、二氧化钛、纳米氧化铁其中至少一种吸附剂的高分子多孔膜层。
10.根据权利要求8所述的一种高吸附容量的无纺布基吸附材料，其特征在于，所述具有吸附性能的高分子聚合物层是海藻酸盐膜层。
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