中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置及其澆鑄方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置及其澆鑄方法，其膜絲束、中心管和保持架組成的膜組件置于膜殼內(nèi)，膜殼的兩端分別連接出液端模具和進(jìn)液端模具，模具上均設(shè)有一次進(jìn)膠管接口，出液端模具的內(nèi)端面設(shè)有圓柱型凹槽，進(jìn)液端模具的內(nèi)端面設(shè)有側(cè)壁為圓錐面、底面為小直徑端的圓錐狀凹槽，中心管上連接有二次進(jìn)膠管，出液端模具、進(jìn)液端模具與膜殼端體之間連接有U形夾。利用上述澆鑄裝置澆注中空纖維超濾膜組件的方法，步驟為：1制得膜組件；2將膜組件填裝在膜殼內(nèi)，切齊兩端的膜絲；3膜絲封端處理，模具固定；4配制硬膠；5第一次進(jìn)膠澆鑄；6配制軟膠；7二次進(jìn)膠澆鑄；8取下模具，出液端切平，露出纖維膜絲孔，制得膜組件的出液端。
【專利說(shuō)明】中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置及其澆鑄方法
[0001]

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及膜分離【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置及其澆鑄方法。

【背景技術(shù)】
[0003]膜分離技術(shù)是一種廣泛用于液體或氣體分離、提純或濃縮的高新技術(shù)。中空纖維膜由于其比表面積大、裝填密度高、工藝簡(jiǎn)單、無(wú)支撐層故可以反向清洗以及生產(chǎn)成本低等特點(diǎn)，成為膜分離技術(shù)中的重要分支，廣泛應(yīng)用于化工、環(huán)保以及醫(yī)藥等領(lǐng)域。
[0004]常見(jiàn)的以中空纖維膜絲為核心構(gòu)成的膜組件按過(guò)濾系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不同可分為壓力式膜組件和浸入式膜組件。過(guò)濾時(shí)依靠中空纖維膜絲內(nèi)外兩側(cè)的壓力差使待過(guò)濾液從中空纖維膜絲內(nèi)側(cè)或外側(cè)滲透至其外側(cè)或內(nèi)側(cè)達(dá)到分離的目的；根據(jù)過(guò)濾方向的不同又可分為內(nèi)壓膜組件和外壓膜組件。其中，外壓膜組件如柱狀形式的外壓膜組件，是將多根中空纖維膜絲聚集在一起的膜組件，用環(huán)氧樹(shù)脂膠密封膜組件兩端，使膜組件兩端分別與膜殼殼體用環(huán)氧樹(shù)脂膠密封固定，中空纖維膜絲均勻分散在環(huán)氧樹(shù)脂膠中，并讓中空纖維膜絲一端內(nèi)管保持封閉，另一端膜絲內(nèi)管的保持暢通。膜絲內(nèi)管封閉的一端(又稱、進(jìn)液端、死端或堵頭端)，中空纖維膜絲之間的間隙以及中空纖維膜絲的內(nèi)腔均由樹(shù)脂封閉，通常在膜組件的該堵頭端有成形通孔，起氣液分布輸入口的作用，并且，這些通孔均是在封膠過(guò)程中依靠模具上的通孔軸抽芯成形。膜絲內(nèi)管保持暢通的一端(又稱開(kāi)口端、出液端)，中空纖維膜絲之間的間隙由樹(shù)脂封閉，中空纖維膜絲的內(nèi)腔與外部相通，形成產(chǎn)水通道，為了使開(kāi)口端的膜絲內(nèi)管保持暢通，通常的做法是，澆鑄完成、等待密封層完全固化后，將該端超過(guò)膜殼殼體端部的多余密封樹(shù)脂連同部分中空纖維膜絲一起切平，露出纖維膜絲孔，讓中空纖維膜開(kāi)口端暢通。
[0005]中空纖維超濾膜通常以膜組件為一個(gè)滲透單元，膜組件是由數(shù)千根高分子聚合物制成的中空纖維膜絲組裝在一支膜殼內(nèi)，在膜殼內(nèi)，膜絲束的兩端通過(guò)澆鑄環(huán)氧樹(shù)脂固化在膜殼內(nèi)。膜組件的制作是先將超濾膜束裝放于具有中心管的膜束保持架上，捆扎后將兩端切齊并裝入膜殼中，使超濾膜膜束呈軸向設(shè)置在膜殼中，然后安裝封頭模具，并澆鑄環(huán)氧樹(shù)脂將各膜束之間的端部封閉，封閉后將需要露出纖維膜絲孔的端部切割整齊，露出膜絲孔的端口。膜組件的澆鑄質(zhì)量對(duì)滲透單元的超濾性能和效率影響重大，澆鑄過(guò)程中要求膠體內(nèi)無(wú)氣泡，不出現(xiàn)機(jī)械性絲損傷，或因環(huán)氧樹(shù)脂溫度過(guò)高(環(huán)氧樹(shù)脂與固化劑因交聯(lián)反應(yīng)放熱)而燒絲的現(xiàn)象，環(huán)氧樹(shù)脂應(yīng)流淌均勻，填滿充實(shí)各澆鑄部位。
[0006]常用的臥式旋轉(zhuǎn)澆鑄裝置操作過(guò)程是:裝有膜絲的膜殼兩端加裝模具后橫放在澆鑄機(jī)里面，通過(guò)澆鑄機(jī)帶動(dòng)膜殼高速旋轉(zhuǎn)，同時(shí)從膜殼兩端進(jìn)膠口緩慢進(jìn)膠；在離心力的作用下，膠流至膜殼兩端模具表面，固化，成型。此方法邊旋轉(zhuǎn)，邊進(jìn)膠，注入的膠體在離心力作用下被不斷推向膜殼的兩端，容易將氣泡趕出，而且旋轉(zhuǎn)過(guò)程能帶動(dòng)空氣流動(dòng)，有利于膠的冷卻，可防止燒絲現(xiàn)象。但其缺點(diǎn)也是明顯的:裝有膜絲的膜殼兩端加裝模具后，膜絲束的封閉端與模具之間留有合理的間隙，以環(huán)氧樹(shù)脂充填，將膜絲束的兩端通過(guò)澆鑄環(huán)氧樹(shù)脂固化在膜殼內(nèi)。由于膜絲束在膜殼內(nèi)其長(zhǎng)度方向沒(méi)有約束，將裝有膜絲束的膜殼兩端加裝模具后橫放在澆鑄機(jī)里面，通過(guò)澆鑄機(jī)帶動(dòng)膜殼高速旋轉(zhuǎn)進(jìn)行環(huán)氧樹(shù)脂澆鑄時(shí)，膜絲束容易偏向膜殼的一端，極端的情況甚至出現(xiàn)膜絲束封閉端與模具無(wú)間隙，而預(yù)留間隙全部在另一端，導(dǎo)致環(huán)氧樹(shù)脂不能將膜絲束的封閉端的膜絲孔完全封閉，最后獲得的膜組件因達(dá)不到要求而報(bào)廢。
[0007]迄今為止，本領(lǐng)域尚未開(kāi)發(fā)出一種制作效率高、封膠不良率低、操作簡(jiǎn)單的中空纖維膜組件的封膠方法和膜組件的封膠澆鑄裝置。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置和澆鑄方法，能夠提高膜組件的澆鑄質(zhì)量、降低成本，提高生產(chǎn)效率高、降低封膠不良率、且操作簡(jiǎn)單。
[0009]本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:
一種中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置，包括膜組件和膜殼，膜組件置于膜殼內(nèi)，膜殼的兩端分別連接出液端模具和進(jìn)液端模具，出液端模具和進(jìn)液端模具上均設(shè)有一次進(jìn)膠管接口，膜組件包括膜絲束、中心管和保持架，膜絲束固定于保持架上，中心管上沿軸向均布有多個(gè)進(jìn)水孔，其特征在于:所述的出液端模具的內(nèi)端面設(shè)置有圓柱型凹槽，所述膜組件的一端置于所述圓柱型凹槽內(nèi)，所述圓柱型凹槽直徑略大于所述膜組件的外徑，所述的一次進(jìn)膠管接口設(shè)置于圓柱型凹槽的底部；所述的進(jìn)液端模具的內(nèi)端面設(shè)置有側(cè)壁為圓錐面、底面為小直徑端的圓錐狀凹槽，所述圓錐狀凹槽的大直徑端的直徑略大于所述膜組件的外徑，所述膜組件的另一端置于所述圓錐狀凹槽內(nèi)，所述的一次進(jìn)膠管接口設(shè)置于圓錐狀凹槽的底部。
[0010]上述技術(shù)方案中，所述圓柱型凹槽的底部設(shè)置有與所述的中心管相對(duì)應(yīng)的中心管軸A ;圓錐狀凹槽的底部也設(shè)置有與所述的中心管相對(duì)應(yīng)的中心管軸B ;圓錐狀凹槽的底部還設(shè)置有沿周向均布的通孔軸。
[0011]上述技術(shù)方案中，所述中心管軸A、中心管軸B、通孔軸呈圓臺(tái)狀，中心管軸A、中心管軸B上設(shè)有中心孔。
[0012]上述技術(shù)方案中，位于所述中心管兩端的進(jìn)水孔上連接有二次進(jìn)膠管，二次進(jìn)膠管從中心管內(nèi)并通過(guò)中心管軸A或中心管軸B的中心孔伸出。
[0013]上述技術(shù)方案中，所述的保持架為至少兩個(gè)沿中心管周向均布、一端連接于中心管上呈放射狀的翅片。
[0014]上述技術(shù)方案中，所述的翅片優(yōu)選為6個(gè)。
[0015]上述技術(shù)方案中，所述膜殼的兩端均設(shè)有端體，端體上設(shè)有環(huán)形槽，所述的出液端模具與端體之間連接有U形夾，所述的進(jìn)液端模具與端體之間連接有U形夾。
[0016]一種中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置澆注中空纖維超濾膜組件的方法，其特征在于:所述方法具體包括如下步驟:
(1)、將中空纖維膜絲制成絲束，然后將絲束裝放于帶有中心管的保持架上并捆扎固定，得膜組件；
(2)、使膜殼平躺放置，將膜組件填裝在該膜殼內(nèi)，絲束的長(zhǎng)度大于膜殼的長(zhǎng)度，根據(jù)出液端模具圓柱型凹槽、進(jìn)液端模具圓錐狀凹槽的深度切齊兩端的膜絲，保證出液端模具與進(jìn)液端模具閉合時(shí)膜絲的一端恰好觸碰到出液端模具圓柱型凹槽的底部、另一端恰好觸碰到進(jìn)液端模具圓錐狀凹槽的圓錐面上，使該端的膜絲的端頭與圓錐狀凹槽的底面留有間距；
(3)、使用ABS膠/快速易干型丙烯酸樹(shù)脂對(duì)中空纖維膜絲的兩端面進(jìn)行封端處理，使得兩端面的膜絲的膜孔全部封堵；用U形夾將出液端模具與進(jìn)液端模具固定在膜殼的兩端面，擰緊U形夾上的連接螺栓，將其裝入離心澆鑄設(shè)備中并固定；
(4)、在攪拌罐里投放環(huán)氧樹(shù)脂及胺類固化劑，開(kāi)啟攪拌裝置，使膠粘劑各組分分散均勻，在20?25 °C條件下攪拌10?25分鐘，待攪拌完成后開(kāi)啟真空脫泡裝置直至氣泡消失，配成一次進(jìn)膠膠液備用；
(5)、第一次進(jìn)膠:加膠機(jī)或澆鑄罐的進(jìn)膠管與所述的出液端模具和進(jìn)液端模具上設(shè)置的一次進(jìn)膠管接口相連接，將一次進(jìn)膠膠液通過(guò)加膠機(jī)或澆鑄罐從膜殼的端部加入到膜殼內(nèi)，進(jìn)膠完畢，啟動(dòng)離心澆鑄設(shè)備，對(duì)膜組件進(jìn)行離心澆鑄，轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/min?120轉(zhuǎn)/min，離心澆鑄時(shí)間為5?8h，完畢，檢查澆鑄的情況；
(6)、將聚氨酯及酸酐類固化劑在20?25°C條件下混合，攪拌10-15min，配成軟膠膠液；
(7)、第二次進(jìn)膠:將軟膠膠液以與步驟(5)相同的方式從膜殼端頭的二次進(jìn)膠管將軟膠加入到膜殼內(nèi)，進(jìn)膠同時(shí)啟動(dòng)離心澆鑄設(shè)備，對(duì)膜組件進(jìn)行離心澆鑄，轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/min?120轉(zhuǎn)/min，離心澆鑄時(shí)間為3?5h，完畢，將膜組件從離心機(jī)上取出；
(8)、將膜殼兩端的模具取下，并將出液端超過(guò)膜殼殼體端部的多余密封樹(shù)脂連同部分中空纖維膜絲一起切平，露出纖維膜絲孔，讓中空纖維膜開(kāi)口端暢通，制成膜組件的出液端。
[0017]優(yōu)選地，步驟(3)中，使用的封端膠為常溫固化型膠水。
[0018]優(yōu)選地，步驟(4 )中，所述粘膠劑由環(huán)氧樹(shù)脂、縮胺類固化劑以及稀釋劑混合而成，其中，環(huán)氧樹(shù)脂與縮胺類固化劑的重量比為100:30?35，所述稀釋劑的添加量占粘膠劑總重量的2%?5%。
[0019]優(yōu)選地，所述稀釋劑為反應(yīng)型小分子環(huán)氧樹(shù)脂。
[0020]優(yōu)選地，所述稀釋劑還可以為非反應(yīng)性苯甲酸。
[0021]優(yōu)選地，步驟(6)中，聚氨酯與酸酐類固化劑的重量比為100:10?15。
[0022]采用本發(fā)明的中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置和澆鑄方法，澆鑄硬膠后再澆鑄一層軟膠，軟膠受離心力作用流淌均勻，滲透到膜絲間隙處，膜絲根部得到保護(hù)，避免斷絲，膠層中的氣泡易于排出，膠與膜絲之間密封性好，避免膠體開(kāi)裂。
[0023]本發(fā)明進(jìn)液端模具的內(nèi)端面設(shè)置有側(cè)壁為圓錐面、底面為小直徑端的圓錐狀凹槽，圓錐狀凹槽的大直徑端的直徑略大于所述膜組件的外徑，裝有膜絲的膜殼兩端加裝模具后，膜絲的端部恰好觸碰到進(jìn)液端模具圓錐狀凹槽的圓錐面上，使該端的膜絲的端頭與圓錐狀凹槽的底面留有間距；由于膜絲束在膜殼內(nèi)其長(zhǎng)度方向受到約束，將裝有膜絲束的膜殼兩端加裝模具后橫放在澆鑄機(jī)里面，通過(guò)澆鑄機(jī)帶動(dòng)膜殼高速旋轉(zhuǎn)進(jìn)行環(huán)氧樹(shù)脂澆鑄時(shí)，膜絲束被進(jìn)液端模具圓錐狀凹槽的圓錐面阻擋，膜絲的端頭與圓錐狀凹槽的底面始終留有間距，環(huán)氧樹(shù)脂能夠?qū)⒛そz束的封閉端的膜絲孔完全封閉，最后獲得的膜組件容易達(dá)到要求，成品率高。
[0024]綜上，本發(fā)明的有益效果是:
1、澆鑄時(shí)膜絲的端頭與進(jìn)液端模具凹槽的底面始終留有間距，環(huán)氧樹(shù)脂能夠?qū)⒛そz束的封閉端的膜絲孔完全封閉，最后獲得的膜組件容易達(dá)到要求，成品率高；
2、澆鑄硬膠后再澆鑄一層軟膠，膜絲根部得到保護(hù)，避免斷絲，膠層中的氣泡易于排出，膠與膜絲之間密封性好，避免膠體開(kāi)裂，延長(zhǎng)膜組件的使用壽命；
3、攪拌罐中增設(shè)真空脫泡裝置可以大大縮短脫泡時(shí)間，顯著提高膠粘劑的脫泡效率，同時(shí)使得膠粘劑中組分分散均勻，粘結(jié)牢固，進(jìn)而增強(qiáng)中空纖維膜組件的機(jī)械強(qiáng)度；
4、本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，操作便捷，易于實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是中空纖維超濾膜組件的示意圖。
[0026]圖2是中空纖維超濾膜組件中心管及保持架的主視示意圖。
[0027]圖3是中空纖維超濾膜組件中心管及保持架的俯視示意圖。
[0028]圖4是中空纖維超濾膜組件進(jìn)液端的示意圖。
[0029]圖5是本發(fā)明中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置的主視示意圖。
[0030]圖6是本發(fā)明中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置的進(jìn)液端模具的主視示意圖。
[0031]圖7是本發(fā)明中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置的進(jìn)液端模具的右視示意圖。
[0032]
[0033]圖中:1-進(jìn)水口，2-進(jìn)氣口，3-下封頭，4-進(jìn)氣孔，5-進(jìn)液端，6-膜絲束，7-膜殼，8-中心管，9-進(jìn)水孔，10-出液端，11-產(chǎn)水口，12-上封頭，13-濃水排放口，14- 二次進(jìn)膠管，15-保持架，16- 一次膠，17- 二次膠，18- 一次進(jìn)膠管接口，19-進(jìn)液端模具，20-出液端模具，21-通孔軸，22-中心管軸B，23-中心孔，24-圓錐面，25-端體，26-環(huán)形槽，27- U形夾。

【具體實(shí)施方式】
[0034]下面通過(guò)非限定性的實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0035]實(shí)施例一:
參見(jiàn)圖5至圖7，一種中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置，包括膜組件和膜殼7，膜組件置于膜殼7內(nèi)，膜殼7的兩端分別連接出液端模具20和進(jìn)液端模具19，膜殼7的兩端均設(shè)有端體25，端體25上設(shè)有環(huán)形槽26，出液端模具20與端體25之間連接有U形夾27，進(jìn)液端模具19與端體25之間也連接有U形夾27，U形夾27的一端卡接在端體25上的環(huán)形槽26中、另一端卡接在出液端模具20或進(jìn)液端模具19的端面上；出液端模具20和進(jìn)液端模具19上均設(shè)有一次進(jìn)膠管接口 18，膜組件包括膜絲束6、中心管8和保持架15，膜絲束6固定于保持架15上，中心管8上沿軸向均布有多個(gè)進(jìn)水孔9，所述的出液端模具20的內(nèi)端面設(shè)置有圓柱型凹槽，所述膜組件的一端置于所述圓柱型凹槽內(nèi)，所述圓柱型凹槽直徑略大于所述膜組件的外徑，所述的一次進(jìn)膠管接口設(shè)置于圓柱型凹槽的底部；所述的進(jìn)液端模具19的內(nèi)端面設(shè)置有側(cè)壁為圓錐面24、底面為小直徑端的圓錐狀凹槽，所述圓錐狀凹槽的大直徑端的直徑略大于所述膜組件的外徑，所述膜組件的另一端置于所述圓錐狀凹槽內(nèi)，所述的一次進(jìn)膠管接口 18設(shè)置于圓錐狀凹槽的底部。所述圓柱型凹槽的底部設(shè)置有與所述的中心管相對(duì)應(yīng)的中心管軸A ;圓錐狀凹槽的底部也設(shè)置有與所述的中心管相對(duì)應(yīng)的中心管軸B22 ;圓錐狀凹槽的底部還設(shè)置有沿周向均布的通孔軸21 ;
所述中心管軸A、中心管軸B22、通孔軸21呈圓臺(tái)狀，中心管軸A、中心管軸B22上設(shè)有中心孔23。
[0036]位于所述中心管8兩端的進(jìn)水孔9上連接有二次進(jìn)膠管14，二次進(jìn)膠管14從中心管8內(nèi)并通過(guò)中心管軸A或中心管軸B21的中心孔23伸出。
[0037]所述的保持架15為6個(gè)沿中心管8周向均布、一端連接于中心管8上呈放射狀的翅片。
[0038]實(shí)施例二:
利用實(shí)施例一的中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置澆注中空纖維超濾膜組件的方法，具體包括如下步驟:
(1)、將中空纖維膜絲制成絲束，然后將絲束裝放于帶有中心管的保持架上并捆扎固定，得膜組件；
(2)、使膜殼平躺放置，將膜組件填裝在該膜殼內(nèi)，絲束的長(zhǎng)度大于膜殼的長(zhǎng)度，根據(jù)出液端模具圓柱型凹槽、進(jìn)液端模具圓錐狀凹槽的深度切齊兩端的膜絲，保證出液端模具與進(jìn)液端模具閉合時(shí)膜絲的一端恰好觸碰到出液端模具圓柱型凹槽的底部、另一端恰好觸碰到進(jìn)液端模具圓錐狀凹槽的圓錐面上，使該端的膜絲的端頭與圓錐狀凹槽的底面留有間距；
(3)、使用ABS膠/快速易干型丙烯酸樹(shù)脂對(duì)中空纖維膜絲的兩端面進(jìn)行封端處理，使得兩端面的膜絲的膜孔全部封堵；用U形夾將出液端模具與進(jìn)液端模具固定在膜殼的兩端面，擰緊U形夾上的連接螺栓，將其裝入離心澆鑄設(shè)備中并固定；
(4)、在攪拌罐里投放環(huán)氧樹(shù)脂及胺類固化劑，開(kāi)啟攪拌裝置，使膠粘劑各組分分散均勻，在20?25 °C條件下攪拌10?25分鐘，待攪拌完成后開(kāi)啟真空脫泡裝置直至氣泡消失，配成一次進(jìn)膠膠液備用；
(5)、第一次進(jìn)膠:加膠機(jī)或澆鑄罐的進(jìn)膠管與所述的出液端模具和進(jìn)液端模具上設(shè)置的一次進(jìn)膠管接口相連接，將一次進(jìn)膠膠液通過(guò)加膠機(jī)或澆鑄罐從膜殼的端部加入到膜殼內(nèi)，進(jìn)膠完畢，啟動(dòng)離心澆鑄設(shè)備，對(duì)膜組件進(jìn)行離心澆鑄，轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/min?120轉(zhuǎn)/min，離心澆鑄時(shí)間為5?8h，完畢，檢查澆鑄的情況；
(6)、將聚氨酯及酸酐類固化劑在20?25°C條件下混合，攪拌10-15min，配成軟膠膠液；
(7)、第二次進(jìn)膠:將軟膠膠液以與步驟(5)相同的方式從膜殼端頭的二次進(jìn)膠管將軟膠加入到膜殼內(nèi)，進(jìn)膠同時(shí)啟動(dòng)離心澆鑄設(shè)備，對(duì)膜組件進(jìn)行離心澆鑄，轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/min?120轉(zhuǎn)/min，離心澆鑄時(shí)間為3?5h，完畢，將膜組件從離心機(jī)上取出；
(8)、將膜殼兩端的模具取下，并將出液端超過(guò)膜殼殼體端部的多余密封樹(shù)脂連同部分中空纖維膜絲一起切平，露出纖維膜絲孔，讓中空纖維膜開(kāi)口端暢通，制成膜組件的出液端。
[0039]步驟(3)中使用的封端膠優(yōu)先選用常溫固化型膠水。
[0040]步驟(4 )中，所述粘膠劑由環(huán)氧樹(shù)脂、縮胺類固化劑以及稀釋劑混合而成，其中，環(huán)氧樹(shù)脂與縮胺類固化劑的重量比為100:30?35，所述稀釋劑的添加量占粘膠劑總重量的
2% ?5% ο
[0041]所述稀釋劑為反應(yīng)型小分子環(huán)氧樹(shù)脂，還可以為非反應(yīng)性苯甲酸。
[0042]步驟(6)中，聚氨酯與酸酐類固化劑的重量比為100:10?15。
[0043]實(shí)施例三:
利用實(shí)施例一的中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置澆注中空纖維超濾膜組件的方法，具體包括如下步驟:
(1)、將中空纖維膜絲制成絲束，然后將絲束裝放于帶有中心管的保持架上并捆扎固定，得膜組件；
(2)、使膜殼平躺放置，將膜組件填裝在該膜殼內(nèi)，絲束的長(zhǎng)度大于膜殼的長(zhǎng)度，根據(jù)出液端模具圓柱型凹槽、進(jìn)液端模具圓錐狀凹槽的深度切齊兩端的膜絲，保證出液端模具與進(jìn)液端模具閉合時(shí)膜絲的一端恰好觸碰到出液端模具圓柱型凹槽的底部、另一端恰好觸碰到進(jìn)液端模具圓錐狀凹槽的圓錐面上，使該端的膜絲的端頭與圓錐狀凹槽的底面留有間距；
(3)、使用ABS膠/快速易干型丙烯酸樹(shù)脂對(duì)中空纖維膜絲的兩端面進(jìn)行封端處理，使得兩端面的膜絲的膜孔全部封堵；用U形夾將出液端模具與進(jìn)液端模具固定在膜殼的兩端面，擰緊U形夾上的連接螺栓，將其裝入離心澆鑄設(shè)備中并固定；
(4)、在攪拌罐里投放環(huán)氧樹(shù)脂及胺類固化劑，開(kāi)啟攪拌裝置，使膠粘劑各組分分散均勻，在20?25 °C條件下攪拌10?25分鐘，待攪拌完成后開(kāi)啟真空脫泡裝置直至氣泡消失，配成一次進(jìn)膠膠液備用；
(5)、第一次進(jìn)膠:加膠機(jī)或澆鑄罐的進(jìn)膠管與所述的出液端模具和進(jìn)液端模具上設(shè)置的一次進(jìn)膠管接口相連接，將一次進(jìn)膠膠液通過(guò)加膠機(jī)或澆鑄罐從膜殼的端部加入到膜殼內(nèi)，進(jìn)膠完畢，啟動(dòng)離心澆鑄設(shè)備，對(duì)膜組件進(jìn)行離心澆鑄，轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/min?120轉(zhuǎn)/min，離心澆鑄時(shí)間為5?8h，完畢，檢查澆鑄的情況；
(6)、將聚氨酯及酸酐類固化劑在20?25°C條件下混合，攪拌10-15min，配成軟膠膠液；
(7)、第二次進(jìn)膠:將軟膠膠液以與步驟(5)相同的方式從膜殼端頭的二次進(jìn)膠管將軟膠加入到膜殼內(nèi)，進(jìn)膠同時(shí)啟動(dòng)離心澆鑄設(shè)備，對(duì)膜組件進(jìn)行離心澆鑄，轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/min?120轉(zhuǎn)/min，離心澆鑄時(shí)間為3?5h，完畢，將膜組件從離心機(jī)上取出；
(8)、將膜殼兩端的模具取下，并將出液端超過(guò)膜殼殼體端部的多余密封樹(shù)脂連同部分中空纖維膜絲一起切平，露出纖維膜絲孔，讓中空纖維膜開(kāi)口端暢通，制成膜組件的出液端。
[0044]步驟(3)中使用的封端膠選用固化時(shí)間小于10分鐘的常溫固化型丙烯酸樹(shù)脂； 步驟(4)中，所述粘膠劑由環(huán)氧樹(shù)脂、縮胺類固化劑以及稀釋劑混合而成，其中，環(huán)氧樹(shù)脂與縮胺類固化劑的重量比為100:30，所述稀釋劑的添加量占粘膠劑總重量的3% ;所述的縮胺類固化劑為L(zhǎng)HB-246芳香胺固化劑，所述稀釋劑為反應(yīng)型小分子環(huán)氧樹(shù)脂。
[0045]步驟(6)中，聚氨酯與酸酐類固化劑的重量比為100:10 ;所述的酸酐類固化劑為鄰笨二甲酸酐。
[0046]實(shí)施例四:
利用實(shí)施例一的中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置澆注中空纖維超濾膜組件的方法，具體步驟同實(shí)施例三，與實(shí)施例三的區(qū)別是:
步驟(3)中使用的封端膠選用常溫固化型ABS膠；
步驟(4)中，所述粘膠劑由環(huán)氧樹(shù)脂、縮胺類固化劑以及稀釋劑混合而成，其中，環(huán)氧樹(shù)脂與縮胺類固化劑的重量比為100:35，所述稀釋劑的添加量占粘膠劑總重量的5% ;所述的縮胺類固化劑為L(zhǎng)HB-248改性芳香胺固化劑，所述稀釋劑為反應(yīng)型小分子環(huán)氧樹(shù)脂。
[0047]步驟(6)中，聚氨酯與酸酐類固化劑的重量比為100:15 ;所述的酸酐類固化劑為順丁烯二酸酐。
[0048]實(shí)施例五:
利用實(shí)施例一的中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置澆注中空纖維超濾膜組件的方法，具體步驟同實(shí)施例三，與實(shí)施例三的區(qū)別是:
步驟(3)中使用的封端膠選用固化時(shí)間小于10分鐘的常溫固化型丙烯酸樹(shù)脂；
步驟(4)中，所述粘膠劑由環(huán)氧樹(shù)脂、縮胺類固化劑以及稀釋劑混合而成，其中，環(huán)氧樹(shù)脂與縮胺類固化劑的重量比為100:32，所述稀釋劑的添加量占粘膠劑總重量的3% ;所述的縮胺類固化劑為L(zhǎng)HB-246芳香胺固化劑，所述稀釋劑為非反應(yīng)性苯甲酸。
[0049]步驟(6)中，聚氨酯與酸酐類固化劑的重量比為100:12 ;所述的酸酐類固化劑為順丁烯二酸酐。
[0050]以上所列舉的實(shí)施例僅供理解本發(fā)明之用，并非是對(duì)本發(fā)明所描述的技術(shù)方案的限制，有關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在權(quán)利要求所述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，還可以作出多種變化或變形，所有等同的變化或變形都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置，包括膜組件和膜殼，膜組件置于膜殼內(nèi)，膜殼的兩端分別連接出液端模具和進(jìn)液端模具，出液端模具和進(jìn)液端模具上均設(shè)有一次進(jìn)膠管接口，膜組件包括膜絲束、中心管和保持架，膜絲束固定于保持架上，中心管上沿軸向均布有多個(gè)進(jìn)水孔，其特征在于:所述的出液端模具的內(nèi)端面設(shè)置有圓柱型凹槽，所述膜組件的一端置于所述圓柱型凹槽內(nèi)，所述圓柱型凹槽直徑略大于所述膜組件的外徑，所述的一次進(jìn)膠管接口設(shè)置于圓柱型凹槽的底部；所述的進(jìn)液端模具的內(nèi)端面設(shè)置有側(cè)壁為圓錐面、底面為小直徑端的圓錐狀凹槽，所述圓錐狀凹槽的大直徑端的直徑略大于所述膜組件的外徑，所述膜組件的另一端置于所述圓錐狀凹槽內(nèi)，所述的一次進(jìn)膠管接口設(shè)置于圓錐狀凹槽的底部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置，其特征在于:所述圓柱型凹槽的底部設(shè)置有與所述的中心管相對(duì)應(yīng)的中心管軸A ;圓錐狀凹槽的底部也設(shè)置有與所述的中心管相對(duì)應(yīng)的中心管軸B ;圓錐狀凹槽的底部還設(shè)置有沿周向均布的通孔軸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置，其特征在于:所述中心管軸A、中心管軸B、通孔軸呈圓臺(tái)狀，中心管軸A、中心管軸B上設(shè)有中心孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置，其特征在于:位于所述中心管兩端的進(jìn)水孔上連接有二次進(jìn)膠管，二次進(jìn)膠管從中心管內(nèi)并通過(guò)中心管軸A或中心管軸B的中心孔伸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置，其特征在于:所述的保持架為至少兩個(gè)沿中心管周向均布、一端連接于中心管上呈放射狀的翅片。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置，其特征在于:所述的翅片為6個(gè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置，其特征在于:所述膜殼的兩端均設(shè)有端體，端體上設(shè)有環(huán)形槽，所述的出液端模具與端體之間連接有U形夾，所述的進(jìn)液端模具與端體之間連接有U形夾。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的中空纖維超濾膜組件澆鑄裝置澆注中空纖維超濾膜組件的方法，其特征在于:所述方法具體包括如下步驟: (1)、將中空纖維膜絲制成絲束，然后將絲束裝放于帶有中心管的保持架上并捆扎固定，得膜組件； (2)、使膜殼平躺放置，將膜組件填裝在該膜殼內(nèi)，絲束的長(zhǎng)度大于膜殼的長(zhǎng)度，根據(jù)出液端模具圓柱型凹槽、進(jìn)液端模具圓錐狀凹槽的深度切齊兩端的膜絲，保證出液端模具與進(jìn)液端模具閉合時(shí)膜絲的一端恰好觸碰到出液端模具圓柱型凹槽的底部、另一端恰好觸碰到進(jìn)液端模具圓錐狀凹槽的圓錐面上，使該端的膜絲的端頭與圓錐狀凹槽的底面留有間距； (3)、使用ABS膠/快速易干型丙烯酸樹(shù)脂對(duì)中空纖維膜絲的兩端面進(jìn)行封端處理，使得兩端面的膜絲的膜孔全部封堵；用U形夾將出液端模具與進(jìn)液端模具固定在膜殼的兩端面，擰緊U形夾上的連接螺栓，將其裝入離心澆鑄設(shè)備中并固定； (4)、在攪拌罐里投放環(huán)氧樹(shù)脂及胺類固化劑，開(kāi)啟攪拌裝置，使膠粘劑各組分分散均勻，在20?25 °C條件下攪拌10?25分鐘，待攪拌完成后開(kāi)啟真空脫泡裝置直至氣泡消失，配成一次進(jìn)膠膠液備用； (5)、第一次進(jìn)膠:加膠機(jī)或澆鑄罐的進(jìn)膠管與所述的出液端模具和進(jìn)液端模具上設(shè)置的一次進(jìn)膠管接口相連接，將一次進(jìn)膠膠液通過(guò)加膠機(jī)或澆鑄罐從膜殼的端部加入到膜殼內(nèi)，進(jìn)膠完畢，啟動(dòng)離心澆鑄設(shè)備，對(duì)膜組件進(jìn)行離心澆鑄，轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/min?120轉(zhuǎn)/min，離心澆鑄時(shí)間為5?8h，完畢，檢查澆鑄的情況； (6)、將聚氨酯及酸酐類固化劑在20?25°C條件下混合，攪拌10-15min，配成軟膠膠液； (7)、第二次進(jìn)膠:將軟膠膠液以與步驟(5)相同的方式從膜殼端頭的二次進(jìn)膠管將軟膠加入到膜殼內(nèi)，進(jìn)膠同時(shí)啟動(dòng)離心澆鑄設(shè)備，對(duì)膜組件進(jìn)行離心澆鑄，轉(zhuǎn)速為100轉(zhuǎn)/min?120轉(zhuǎn)/min，離心澆鑄時(shí)間為3?5h，完畢，將膜組件從離心機(jī)上取出； (8)、將膜殼兩端的模具取下，并將出液端超過(guò)膜殼殼體端部的多余密封樹(shù)脂連同部分中空纖維膜絲一起切平，露出纖維膜絲孔，讓中空纖維膜開(kāi)口端暢通，制成膜組件的出液端。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于:步驟(3)中，使用的封端膠為常溫固化型膠水。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于:步驟(4)中，所述粘膠劑由環(huán)氧樹(shù)脂、縮胺類固化劑以及稀釋劑混合而成，其中，環(huán)氧樹(shù)脂與縮胺類膠水的重量比為100:30?35，所述稀釋劑的添加量占粘膠劑總重量的2%?5%。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于:所述稀釋劑為反應(yīng)型小分子環(huán)氧樹(shù)脂。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于:所述稀釋劑為非反應(yīng)性苯甲酸。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于:步驟(6)中，聚氨酯與酸酐類固化劑的重量比為100:10?15。
【文檔編號(hào)】B01D63/02GK104474900SQ201410626811
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月10日
【發(fā)明者】張思蘭, 趙繼軍, 許延義, 牛玲玲 申請(qǐng)人:濟(jì)南市水處理設(shè)備廠有限公司