CN116834396A - 一种无纺布及其制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无纺布及其制备方法与应用。涉及无纺布技术领域。一种无纺布，包括以下结构：支撑层；调控层，上述调控层设于上述支撑层的上表面；上述调控层包括由接枝/改性的亲和性纤维形成的膜层；所述接枝包括磺酸基接枝和羧基接枝，所述改性包括亲水改性。本发明的无纺布，通过在支撑层上设立调控层，在调控层中使用接枝/改性的亲和性纤维，从而提升上述无纺布对铸膜液的渗透性和润湿性。

Description

一种无纺布及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及无纺布技术领域，尤其是涉及一种无纺布及其制备方法与应用。
背景技术
无纺布主流成形方式为湿法、干法、水刺法、纺粘法和熔喷法，其中湿法成形工艺是将植物/合成纤维分散在含特殊助剂的水中形成悬浮浆，然后将悬浮浆输送到成形机构，纤维在湿态下成形再加固成布，其具有车速快、加工成本低、孔径/孔隙易调控等优点，主要用途为过滤材料的支撑材使用。
然而，采用湿法工艺制成的无纺布用于过滤膜支撑材料通常为单层结构，或采用叠加工艺制成双层/多层复合结构的无纺布，随着在无纺布表面铸涂聚砜料液的生产速度从5-10m/min提升至15-20m/min，导致现有无纺布产品性能较难满足铸涂要求，易出现渗透性太好以至于渗透至背面或者易出现渗透性不佳，收卷易出现纹路/褶皱等问题。
目前，有一些方法能够在一定程度上解决上述问题，如有人将纵横比不同的两层无纺布层叠后经加热加压处理制得，具有成品不卷曲、利于加工等特点，但其为两层组合进行热压复合，在操作上难度较大；有人制备了中间层为低熔点熔喷层，两侧为纺粘层长纤维组成的无纺布。通过中间层热压熔融粘合住两侧的长纤维纺粘无纺布。然而，该工艺繁琐，且中间熔喷层低熔点纤维在半透膜后续加工过程中无法经受较高温度的处理，会对最终产品性能产生较大的负面影响；有人先将原材料纤维进行亲水预处理，后按照一定比例进行分散，在抄造成形阶段利用其不同比重自动下沉、上浮从而实现上、中、下三层不同原材料组成的无纺布。该工艺需进行预处理，且不适用于高车速抄造纸机；有人为制备多层不同拉伸强度的无纺布，采用多台不同规格的斜网抄纸机设备，导致设备投入较大，且各层无纺布纵横向拉伸强度比难以正确控制，工艺复杂，成本高，工艺流程长；有人通过调控两种粘结纤维使得各纤维粘连在一起，形成三维网状结构，固化后在无纺布表面形成微细凹凸结构，从而产生强结合强度，进而保证水处理膜的高通液量和高过滤性能。然而该工艺会影响无纺布表面平整结构，且实际操作中困难。
基于此，亟需一种更实用且性能更好的无纺布及其制备方法以解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是：铸涂机提速后，当前的无纺布性能无法满足提速后的使用需求。
基于此，本发明提供一种无纺布，并采用双层方案，上层为调控层，下层为支撑层，同时在调控层中使用亲和性纤维，提升铸涂液的润湿性和渗透性，满足提速需求。
本发明所要解决的第二个技术问题是：
提供一种所述无纺布的制备方法。
本发明还提出一种无纺布在过滤装置中的应用。
为了解决所述第一个技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种无纺布，包括以下结构：
支撑层；
调控层，所述调控层设于所述支撑层的上表面；
所述调控层包括由接枝/改性的亲和性纤维形成的膜层；
所述接枝包括磺酸基接枝和羧基接枝，所述改性包括亲水改性。
根据本发明的实施方式，所述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：
本发明的无纺布，通过在支撑层上设立调控层，在调控层中引入接枝/改性的亲和性纤维，从而提升所述无纺布对铸膜液的渗透性和润湿性。当将铸膜液涂覆于所述无纺布中所述调控层上时，铸膜液将顺利地由调控层渗透到支撑层中。本发明的无纺布，下层作为支撑层，上层作为调控层，一同发挥协同增强作用，更有利于对整个无纺布功能和效果的实现。
根据本发明的一种实施方式，所述接枝/改性的亲和性纤维包括磺酸基改性聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、羧基改性聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、亲水改性PET皮芯纤维中的至少一种。
所述亲和纤维对铸膜液(如聚砜)具有较高的亲和性，易吸引其在无纺布上发生渗透。
根据本发明的一种实施方式，所述支撑层的组分包括聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(PET纤维)、聚氨酯纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯腈纤维、聚丙烯纤维、聚丙烯酸酯纤维、聚偏二氯乙烯纤维、聚酰亚胺纤维和聚氟化乙烯纤维中的至少一种。
根据本发明的一种实施方式，所述支撑层的厚度为60-150μm。
根据本发明的一种实施方式，所述支撑层的厚度大于60μm。
根据本发明的一种实施方式，所述支撑层的厚度小于150μm。
根据本发明的一种实施方式，所述调控层的厚度为2-10μm。通过调控调控层的厚度，可以调控铸膜液的渗透程度，如控制渗透率或渗透到所述无纺布的多少厚度处。
根据本发明的一种实施方式，所述调控层的厚度选自以下任一种厚度或者任两种厚度构成的区间：2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm。
根据本发明的一种实施方式，所述接枝/改性的亲和性纤维的长度为10-40mm。
根据本发明的一种实施方式，所述接枝/改性的亲和性纤维的直径为1-20μm。
为了解决所述第二个技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种制备所述无纺布的方法，包括以下步骤：
将含有接枝/改性的亲和性纤维的溶液涂覆于所述支撑层，经干燥，形成调控层，并得到所述无纺布。
根据本发明的一种实施方式，所述含有接枝/改性的亲和性纤维的溶液，其质量百分比浓度为0.01-0.06％。本发明，通过控制含有接枝/改性的亲和性纤维的溶液的质量百分比浓度，来控制所述调控层的密度与厚度，从而调控铸膜液的渗透程度。
根据本发明的一种实施方式，所述含有接枝/改性的亲和性纤维的溶液，其质量百分比浓度选自以下任一种浓度或者任两种浓度构成的浓度区间：0.01％、0.015％、0.020％、0.025％、0.030％、0.035％、0.040％、0.045％、0.050％、0.055％、0.06％。
根据本发明的一种实施方式，所述支撑层的制备方法，包括以下步骤：将支撑层的组分与溶剂混合，得到浆料，将浆料抄造成型，得到所述支撑层。
根据本发明的一种实施方式，所述浆料的浓度可以为任意合适的上网浓度。
根据本发明的一种实施方式，所述浆料的质量百分比浓度为0.03％-2％。
根据本发明的一种实施方式，所述浆料的质量百分比浓度选自以下任一种浓度或者任两种浓度构成的浓度区间：0.03％、0.13％、0.23％、0.33％、0.43％、0.53％、0.63％、0.73％、0.83％、0.93％、1％、1.1％、1.2％、1.3％、1.4％、1.5％、1.6％、1.7％、1.8％、1.9％、2％。
根据本发明的一种实施方式，所述涂覆的方式，包括狭缝涂布、帘式涂布和布浆器中的至少一种。
根据本发明的一种实施方式，在湿法成型时，采用狭缝涂布、帘式涂布和布浆器等方式在无纺布纤维表面进行涂覆，再经烘干、热压处理后，即得到一次成型湿法无纺布成品，其工艺简单，可控度高。
根据本发明的一种实施方式，所述干燥的温度为70-135℃。
根据本发明的一种实施方式，所述干燥的温度为120-135℃。
根据本发明的一种实施方式，所述干燥的温度选自以下任一种温度或者任两种温度构成的温度区间：120℃、125℃、130、135℃。
一种改性无纺布，包括所述的一种无纺布，以及渗透在所述无纺布中的聚砜铸膜液。
根据本发明的一种实施方式，制备上述改性无纺布，包括以下步骤：将聚砜树脂溶液涂覆在所述无纺布的调控层上，使得聚砜树脂溶液由调控层逐步渗透到支撑层中。
根据本发明的一种实施方式，制备上述改性无纺布的过程中，通过铸涂机进行涂覆，流程包括放卷-涂敷装置-凝固槽-第一洗涤槽-第二洗涤槽-收卷，以将聚砜树脂溶液涂覆在所述无纺布的调控层上。在涂覆过程中，铸涂机的速度为18m/min。
根据本发明的实施方式，所述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：
1.本发明的无纺布，包括了支撑层与调控层，本发明通过控制调控层的厚度与调控层原料的浓度，来加快铸膜液在调控层中的渗透速度、加强铸膜液在调控层中的渗透程度。当铸膜液的渗透速度与强度都加快/加强的情况下，制备上述改性无纺布的过程中，抄纸机的车速可以达到高速(如15-20m/min)而不影响铸涂效果，从而大大提升了效率。
2.本发明的方法中，要求的设备较为简易，工艺流程简单易实现，可实现一次成型制备湿法无纺布，这也使得本发明的方法具备较明显的工业生产优势。
根据本发明的一种实施方式，制备所述聚砜树脂溶液，包括以下步骤：将聚砜树脂溶解于N,N-二甲基甲酰胺，得到聚砜树脂溶液。
根据本发明的一种实施方式，所述聚砜树脂溶液的质量百分数为15-30wt％。
根据本发明的一种实施方式所述聚砜树脂溶液的质量百分数选自以下任一种质量百分数或者任两种质量百分数构成的区间：15wt％、20wt％、25wt％、30wt％。
本发明的另一个方面，还涉及所述无纺布在过滤装置中的应用。包括如上述第1方面实施例所述的无纺布。由于该应用采用了上述无纺布的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为实施例1中无纺布的结构示意图。
附图标记：
100-调控层，200-支撑层。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，如果有描述到第一、第二等只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下等指示的方位或位置关系为基于实施例所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
本发明中的词语“优选地”、“更优选地”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本发明实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本发明的范围之外。
当本文中公开一个数值范围时，上述范围视为连续，且包括该范围的最小值及最大值，以及这种最小值与最大值之间的每一个值。进一步地，当范围是指整数时，包括该范围的最小值与最大值之间的每一个整数。此外，当提供多个范围描述特征或特性时，可以合并该范围。换言之，除非另有指明，否则本文中所公开之所有范围应理解为包括其中所归入的任何及所有的子范围。
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的范围。
本发明所采用的试剂、方法和设备，如无特殊说明，均为本技术领域常规试剂、方法和设备。
实施例中，对无纺布进行改性，以得到聚砜无纺布。
实施例1
一种无纺布，包括以下结构：
支撑层；
调控层，上述调控层设于上述支撑层的上表面；
上述调控层包括由羧基改性聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维形成的膜层。
制备上述无纺布，包括以下步骤：
步骤一：将聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维与水混合，纤维浓度为2％，经过充分分散、混合后，得到浆料，采用冲浆泵加水稀释至约0.03％的上网浓度；
步骤二：浆料稀释至合适的上网浓度后，经过相应的流道送入斜网成型器抄造成型，得到支撑层，支撑层的实际厚度约为78.8μm，在进入干燥部之前，采用狭缝涂布的方式将质量百分比浓度为0.01％的羧基改性聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(购自江苏江南高纤股份有限公司)涂覆在上面，绝干使用量为5g，得到调控层，调控层厚度约为7μm，支撑层与调控层一同构成湿纸页；
步骤三：将步骤二得到的湿纸页经过烘缸干燥处理，得到干纸页，烘缸干燥时的温度设定为135℃；
步骤四：将步骤三得到得干纸页经过金属辊和金属辊进行处理得到无纺布，无纺布定量控制在65g/m2；
将无纺布进一步制备为聚砜无纺布：将聚砜树脂溶解于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中得到质量分数为30wt％的聚砜溶液，将步骤四得到的无纺布的调控层作为涂敷面，采用铸涂机，依次经过放卷-涂敷装置-凝固槽-第一洗涤槽-第二洗涤槽-收卷，铸涂机速度控制在8m/min，得到聚砜无纺布。
实施例2
实施例2与实施例1的区别在于：调控层的厚度不同，涂布方式不同，且铸涂机速度控制在18m/min。
一种无纺布，包括以下结构：
支撑层；
调控层，上述调控层设于上述支撑层的上表面；
上述调控层包括由羧基改性聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维形成的膜层。
制备上述无纺布，包括以下步骤：
步骤一：将聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维与水混合，纤维浓度为2％，经过充分分散、混合后，得到浆料，采用冲浆泵加水稀释至约0.03％的上网浓度；
步骤二：浆料稀释至合适的上网浓度后，经过相应的流道送入斜网成型器抄造成型，得到支撑层，支撑层的实际厚度约为80μm，在进入干燥部之前，采用帘式涂布的方式将质量百分比浓度为0.01％的羧基改性聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(购自江苏江南高纤股份有限公司)涂覆在上面，绝干使用量为3g，得到调控层，调控层厚度约为5.2μm，支撑层与调控层一同构成湿纸页；
步骤三：将步骤二得到的湿纸页经过烘缸干燥处理，得到干纸页，烘缸干燥时的温度设定为135℃；
步骤四：将步骤三得到得干纸页经过金属辊和金属辊进行处理得到无纺布，无纺布定量控制在65g/m2；
将无纺布进一步制备为聚砜无纺布：将聚砜树脂溶解于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中得到质量分数为30wt％的聚砜溶液，将步骤四得到的无纺布的调控层作为涂敷面，采用抄纸机，依次经过放卷-涂敷装置-凝固槽-第一洗涤槽-第二洗涤槽-收卷，铸涂机速度控制在18m/min，得到聚砜无纺布。
实施例3
实施例3与实施例1的区别在于：调控层的厚度不同，涂布方式不同，铸涂机速度控制在18m/min。
一种无纺布，包括以下结构：
支撑层；
调控层，上述调控层设于上述支撑层的上表面；
上述调控层包括由羧基改性聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维形成的膜层。
制备上述无纺布，包括以下步骤：
步骤一：将聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维与水混合，纤维浓度为2％，经过充分分散、混合后，得到浆料，采用冲浆泵加水稀释至约0.03％的上网浓度；
步骤二：浆料稀释至合适的上网浓度后，经过相应的流道送入斜网成型器抄造成型，得到支撑层，支撑层的实际厚度约为82.1μm，在进入干燥部之前，采用布浆器的方式将质量百分比浓度为0.01％的羧基改性聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(购自江苏江南高纤股份有限公司)涂覆在上面，绝干使用量为2.2g，得到调控层，调控层厚度约为3.3μm，支撑层与调控层一同构成湿纸页；
步骤三：将步骤二得到的湿纸页经过烘缸干燥处理，得到干纸页，烘缸干燥时的温度从前缸到后缸设定为135℃；
步骤四：将步骤三得到得干纸页经过金属辊和金属辊进行处理得到无纺布，无纺布定量控制在65g/m2；
将无纺布进一步制备为聚砜无纺布：将聚砜树脂溶解于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中得到质量分数为30wt％的聚砜溶液，将步骤四得到的无纺布的调控层作为涂敷面，采用抄纸机，依次经过放卷-涂敷装置-凝固槽-第一洗涤槽-第二洗涤槽-收卷，铸涂机车速控制在18m/min，得到聚砜无纺布。
实施例4
实施例4与实施例1的区别在于：干燥温度不同，铸涂机速度控制在18m/min。
一种无纺布，包括以下结构：
支撑层；
调控层，上述调控层设于上述支撑层的上表面；
上述调控层包括由羧基改性聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维形成的膜层。
制备上述无纺布，包括以下步骤：
步骤一：将聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维与水混合，纤维浓度为2％，经过充分分散、混合后，得到浆料，采用冲浆泵加水稀释至约0.03％的上网浓度；
步骤二：浆料稀释至合适的上网浓度后，经过相应的流道送入斜网成型器抄造成型，得到支撑层，支撑层的实际厚度约为78.8μm，在进入干燥部之前，采用狭缝涂布的方式将质量百分比浓度为0.01％的羧基改性聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(购自江苏江南高纤股份有限公司)涂覆在上面，绝干使用量为5g，得到调控层，调控层厚度约为7μm，支撑层与调控层一同构成湿纸页；
步骤三：将步骤二得到的湿纸页经过烘缸干燥处理，得到干纸页，烘缸干燥时的温度从前缸到后缸设定为130℃；
步骤四：将步骤三得到得干纸页经过金属辊和金属辊进行处理得到无纺布，无纺布定量控制在65g/m2；
将无纺布进一步制备为聚砜无纺布：将聚砜树脂溶解于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中得到质量分数为30wt％的聚砜溶液，将步骤四得到的无纺布的调控层作为涂敷面，采用抄纸机，依次经过放卷-涂敷装置-凝固槽-第一洗涤槽-第二洗涤槽-收卷，铸涂机速度控制在18m/min，得到聚砜无纺布。
实施例5
实施例5与实施例1的区别在于：干燥温度不同，铸涂机车速控制在18m/min。
一种无纺布，包括以下结构：
支撑层；
调控层，上述调控层设于上述支撑层的上表面；
上述调控层包括由羧基改性聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维形成的膜层。
制备上述无纺布，包括以下步骤：
步骤一：将聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维与水混合，纤维浓度为2％，经过充分分散、混合后，得到浆料，采用冲浆泵加水稀释至约0.03％的上网浓度；
步骤二：浆料稀释至合适的上网浓度后，经过相应的流道送入斜网成型器抄造成型，得到支撑层，支撑层的实际厚度约为78.8μm，在进入干燥部之前，采用狭缝涂布的方式将质量百分比浓度为0.01％的羧基改性聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(购自江苏江南高纤股份有限公司)涂覆在上面，绝干使用量为5g，得到调控层，调控层厚度约为7μm，支撑层与调控层一同构成湿纸页；
步骤三：将步骤二得到的湿纸页经过烘缸干燥处理，得到干纸页，烘缸干燥时的温度从前缸到后缸设定为120℃；
步骤四：将步骤三得到得干纸页经过金属辊和金属辊进行处理得到无纺布，无纺布定量控制在65g/m2；
将无纺布进一步制备为聚砜无纺布：将聚砜树脂溶解于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中得到质量分数为30wt％的聚砜溶液，将步骤四得到的无纺布的调控层作为涂敷面，采用抄纸机，依次经过放卷-涂敷装置-凝固槽-第一洗涤槽-第二洗涤槽-收卷，铸涂机速度控制在18m/min，得到聚砜无纺布。
实施例6
实施例6与实施例1的区别在于：构成支撑层的组分不同。
一种无纺布，包括以下结构：
支撑层；
调控层，上述调控层设于上述支撑层的上表面；
上述调控层包括由羧基改性聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维形成的膜层。
制备上述无纺布，包括以下步骤：
步骤一：将聚氨酯纤维与水混合，纤维浓度为2％，经过充分分散、混合后，得到浆料，采用冲浆泵加水稀释至约0.03％的上网浓度；
步骤二：浆料稀释至合适的上网浓度后，经过相应的流道送入斜网成型器抄造成型，得到支撑层，支撑层的实际厚度约为78.8μm，在进入干燥部之前，采用狭缝涂布的方式将质量百分比浓度为0.01％的羧基改性聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(购自江苏江南高纤股份有限公司)涂覆在上面，绝干使用量为5g，得到调控层，调控层厚度约为7μm，支撑层与调控层一同构成湿纸页；
步骤三：将步骤二得到的湿纸页经过烘缸干燥处理，得到干纸页，烘缸干燥时的温度从前缸到后缸设定为135℃；
步骤四：将步骤三得到得干纸页经过金属辊和金属辊进行处理得到无纺布，无纺布定量控制在65g/m2；
将无纺布进一步制备为聚砜无纺布：将聚砜树脂溶解于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中得到质量分数为30wt％的聚砜溶液，将步骤四得到的无纺布的调控层作为涂敷面，采用抄纸机，依次经过放卷-涂敷装置-凝固槽-第一洗涤槽-第二洗涤槽-收卷，铸涂机速度控制在8m/min，得到聚砜无纺布。
实施例7
实施例7与实施例1的区别在于：构成调控层的组分不同。
一种无纺布，包括以下结构：
支撑层；
调控层，上述调控层设于上述支撑层的上表面；
上述调控层包括由磺酸基改性聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维形成的膜层。
制备上述无纺布，包括以下步骤：
步骤一：将聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维与水混合，纤维浓度为2％，经过充分分散、混合后，得到浆料，采用冲浆泵加水稀释至约0.03％的上网浓度；
步骤二：浆料稀释至合适的上网浓度后，经过相应的流道送入斜网成型器抄造成型，得到支撑层，支撑层的实际厚度约为78.8μm，在进入干燥部之前，采用狭缝涂布的方式将质量百分比浓度为0.01％的磺酸基改性聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(购自江苏江南高纤股份有限公司)涂覆在上面，绝干使用量为5g，得到调控层，调控层厚度约为7μm，支撑层与调控层一同构成湿纸页；
步骤三：将步骤二得到的湿纸页经过多缸干燥处理，得到干纸页，多缸干燥时的温度从前缸到后缸设定为135℃；
步骤四：将步骤三得到得干纸页经过金属辊和金属辊进行处理得到无纺布，无纺布定量控制在65g/m2；
将无纺布进一步制备为聚砜无纺布：将聚砜树脂溶解于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中得到质量分数为30wt％的聚砜溶液，将步骤四得到的无纺布的调控层作为涂敷面，采用抄纸机，依次经过放卷-涂敷装置-凝固槽-第一洗涤槽-第二洗涤槽-收卷，铸涂机速度控制在8m/min，得到聚砜无纺布。
对比例1
对比例1与实施例1的区别在于：对比例1的无纺布，没有调控层。
一种无纺布，包括以下结构：
支撑层。
制备上述无纺布，包括以下步骤：
步骤一：将聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维与水混合，纤维浓度为2％，经过充分分散、混合后，得到浆料，采用冲浆泵加水稀释至约0.03％的上网浓度；
步骤二：浆料稀释至合适的上网浓度后，经过相应的流道送入斜网成型器抄造成型，得到支撑层，支撑层的实际厚度约为85.6μm，支撑层为湿纸页；
步骤三：将步骤二得到的湿纸页经过烘缸干燥处理，得到干纸页，烘缸干燥时的温度从前缸到后缸可设定为135℃；
步骤四：将步骤三得到得干纸页经过金属辊和金属辊进行处理得到无纺布，定量可控制在65g/m2；
将无纺布进一步制备为聚砜无纺布：将聚砜树脂溶解于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中得到质量分数为30wt％的聚砜溶液，在步骤四得到的无纺布上进行涂敷，采用抄纸机，依次经过放卷-涂敷装置-凝固槽-第一洗涤槽-第二洗涤槽-收卷，铸涂机速度控制在8m/min，得到聚砜无纺布。
对比例2
对比例2与对比例1的区别在于：对比例2的中，铸涂机速度控制在18m/min。
一种无纺布，包括以下结构：
支撑层。
制备上述无纺布，包括以下步骤：
步骤一：将聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维与水混合，纤维浓度为2％，经过充分分散、混合后，得到浆料，采用冲浆泵加水稀释至约0.03％的上网浓度；
步骤二：浆料稀释至合适的上网浓度后，经过相应的流道送入斜网成型器抄造成型，得到支撑层，支撑层的实际厚度约为85.3μm，支撑层为湿纸页；
步骤三：将步骤二得到的湿纸页经过烘缸干燥处理，得到干纸页，烘缸干燥时的温度从前缸到后缸可设定为135℃；
步骤四：将步骤三得到得干纸页经过金属辊和金属辊进行处理得到无纺布，定量可控制在65g/m2；
将无纺布进一步制备为聚砜无纺布：将聚砜树脂溶解于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中得到质量分数为30wt％的聚砜溶液，在步骤四得到的无纺布上进行涂敷，采用抄纸机，依次经过放卷-涂敷装置-凝固槽-第一洗涤槽-第二洗涤槽-收卷，铸涂机速度控制在18m/min，得到聚砜无纺布。
对比例3
对比例3与实施例1的区别在于：对比例3调控层的组分不包括接枝/改性的亲和性纤维，且对比例3铸涂机速度控制在18m/min。
一种无纺布，包括以下结构：
支撑层；
调控层，上述调控层设于上述支撑层的上表面；
上述调控层包括由聚乙烯纤维形成的膜层。
制备上述无纺布，包括以下步骤：
步骤一：将聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维与水混合，纤维浓度为2％，经过充分分散、混合后，得到浆料，采用冲浆泵加水稀释至约0.03％的上网浓度；
步骤二：浆料稀释至合适的上网浓度后，经过相应的流道送入斜网成型器抄造成型，得到支撑层，支撑层的实际厚度约为82.1μm，在进入干燥部之前，采用狭缝涂布的方式将质量百分比浓度为0.01％的聚乙烯纤维涂覆在上面，绝干使用量为2.2g，得到调控层，调控层厚度约为3.3μm，支撑层与调控层一同构成湿纸页；
步骤三：将步骤二得到的湿纸页经过多缸干燥处理，得到干纸页，多缸干燥时的温度从前缸到后缸设定为135℃；
步骤四：将步骤三得到得干纸页经过金属辊和金属辊进行处理得到无纺布，无纺布定量控制在65g/m2；
将无纺布进一步制备为聚砜无纺布：将聚砜树脂溶解于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中得到质量分数为30wt％的聚砜溶液，将步骤四得到的无纺布的调控层作为涂敷面，采用抄纸机，依次经过放卷-涂敷装置-凝固槽-第一洗涤槽-第二洗涤槽-收卷，铸涂机速度控制在18m/min，得到聚砜无纺布。
对比例4
对比例4采用植物基纤维纳米纤维素，替代本发明提及的亲和性纤维制备调控层，其他步骤工艺与实施例1，一致。因DMF对纳米纤维素具有较强的润涨效果，导致样品结构发生改变，从而无法有效满足使用要求，不具有使用评估的价值。
对比例5
对比例5采用植物纤维木浆，替代本发明中提及的亲和性纤维制备调控层，其他步骤工艺与实施例1保持一致，因DMF对木浆具有较强的润涨效果且强度较弱，导致样品结构发生了改变，从而无法有效满足使用要求，不具有使用评估的价值。
性能测试：
对实施例1-3和对比例1-3的无纺布进行渗透率情况测试，测试方法如下：使用定速涂布装置，在无纺布涂覆面涂布质量分数为30wt％的聚砜溶液，再进行水洗和干燥。对涂覆有聚砜的支撑层的截面进行测试，观察并通过标尺量取聚砜渗透到支撑层的位置，从而计算渗透厚度占支撑层总厚度的百分比，记为渗透率，测试结果如表1。
表1渗透率测试情况
从表1中也可以看出，生产车速提高后，相同定量的无纺布的渗透率都有所下降，但实施例1-3的无纺布，由于采用了含有接枝/改性的亲和性纤维的调控层，使得其渗透率降低很小，而在对比例1-3中可以看出，提高生产车速后，渗透性变的较差，低于55％，聚砜料液的渗透效果不佳。从对比例3中可以进一步看出，即使对比例3的无纺布采用了支撑层和调控层的2层结构，但由于对比例3的无纺布没有使用接枝/改性的亲和性纤维，导致聚砜料液的渗透率依然较低。在实施例1-3中，由于采用了支撑层和调控层的2层结构，且使用了接枝/改性的亲和性纤维，无论实施方式是布浆器、狭缝还是帘涂，提高车速后，实施例1-3的无纺布都依然保持着一个良好的渗透率。
综上，本发明的无纺布和制备无纺布的方法，至少具有以下优势：
1、采用布浆器、狭缝或者帘涂等方式在无纺布纤维表面进行涂覆接枝/改性的亲和性纤维，通过该特殊纤维以调控无纺布表层对聚砜铸膜液的润湿性和渗透性，诱导聚砜铸膜液更快速的渗透至无纺布内，使聚砜料液浸没沉淀后在无纺布内部形成锚固结构；
2.采用该工艺方法制得的湿法无纺布，下层起骨架支撑作用，上层结构采用了接枝/改性的亲和性纤维，从而起到调节铸膜液的渗透情况，确保铸膜液可快速渗透至上层及下层纤维内部，但又不渗透至无纺布背面。因此，通过该工艺制得的无纺布可与下游客户有更佳的匹配度，同时设备要求简单，工艺流程简便，具备良好的优势。
以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种无纺布，其特征在于：包括以下结构：
支撑层；
调控层，所述调控层设于所述支撑层的上表面；
所述调控层包括由接枝/改性的亲和性纤维形成的膜层；
所述接枝包括磺酸基接枝和羧基接枝，所述改性包括亲水改性。
2.根据权利要求1所述的一种无纺布，其特征在于：所述接枝/改性的亲和性纤维包括磺酸基改性聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、羧基改性聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、亲水改性PET皮芯纤维中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种无纺布，其特征在于：所述支撑层的组分包括聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、聚氨酯纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯腈纤维、聚丙烯纤维、聚丙烯酸酯纤维、聚偏二氯乙烯纤维、聚酰亚胺纤维和聚氟化乙烯纤维中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种无纺布，其特征在于：所述支撑层的厚度为60-150μm。
5.根据权利要求1所述的一种无纺布，其特征在于：所述调控层的厚度为2-10μm。
6.一种制备如权利要求1至5任一项所述的一种无纺布的方法，其特征在于：包括以下步骤：
将含有接枝/改性的亲和性纤维的溶液涂覆于所述支撑层，经干燥，形成调控层，并得到所述无纺布。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述含有接枝/改性的亲和性纤维的溶液，其质量百分比浓度为0.01-0.06％。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述支撑层的制备方法，包括以下步骤：将支撑层的组分与溶剂混合，得到浆料，将浆料抄造成型，得到所述支撑层。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述涂覆的方式，包括狭缝涂布、帘式涂布和布浆器中的至少一种。
10.一种改性无纺布，其特征在于：包括权利要求1至5任一项所述的一种无纺布，以及渗透在所述无纺布中的聚砜铸膜液。
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