復合氣體過濾膜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種復合氣體過濾膜，所述過濾膜由位于底部的無紡布基材層、位于中間的支撐層、以及位于頂部的過濾層復合而成，所述無紡布基材層與支撐層之間通過高溫熔融復合，支撐層與過濾層之間通過高溫熔融復合。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，易于制備得到，氣體過濾膜采用高溫復合工藝，復合過程中不添加熱熔膠不僅具有透氣性好、環(huán)保性優(yōu)等特點，而且避免了熱熔膠在使用過程中，由于極性溶劑的作用而發(fā)生溶解，從而造成層與層之間脫落現(xiàn)象的發(fā)生，其復合強度優(yōu)于膠粘復合，具有很好的耐油性、耐酒精性、耐老化性能等優(yōu)點。
【專利說明】復合氣體過濾膜

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種復合氣體過濾膜。

【背景技術(shù)】
[0002] 氣體過濾膜一般都是布狀的濾紙，根據(jù)不同的應(yīng)用場合會制作成囊式、折疊、卷式 等過濾濾材?，F(xiàn)有的氣體過濾膜過濾層材質(zhì)主要有：聚丙烯（PP)、聚四氟乙烯（PTFE)、聚乙 烯（PE)、聚偏氟乙烯（PVDF)等，氣體過濾膜主要有基材和過濾層復合而成，常用的復合工 藝是熱熔膠粘接，其基材主要由聚丙烯（PP)、聚對苯二甲酸乙二酯（PET)、聚乙烯（PE)等材 質(zhì)制成的無紡布。
[0003] 氣體過濾膜常用于特殊環(huán)境的氣體的潔凈，這些氣體中常含有水汽、油分、親水化 物質(zhì)、雜質(zhì)等。由于膜材質(zhì)的特性，只有疏水的膜材質(zhì)才可以透氣，一旦材質(zhì)親水，則不能透 氣，因此氣體過濾膜必須選用疏水的材質(zhì)。
[0004] 目前，現(xiàn)有的疏水材質(zhì)中，PTFE的疏水性能最好，PVDF次之，但都存在著耐久性問 題。長期使用，會發(fā)現(xiàn)材質(zhì)慢慢被親水的現(xiàn)象，一旦親水則透氣性能下降。同時，由于生產(chǎn) 工藝等原因，國內(nèi)現(xiàn)有的氣體過濾膜都是由熱熔膠粘接復合，其不僅會影響產(chǎn)品的透氣性， 而且在使用過程中，熱熔膠會慢慢由于極性溶劑如丙酮、二甲基乙酰胺（DMC)等的作用而 發(fā)生溶脹，造成基材與過濾層之間復合強度不高，易發(fā)生分層脫開，另外，其在某些耐受性 場合，如高溫、強酸、強堿等場合，基材與過濾層也容易分層脫開。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種疏水性極強的復合氣體過濾 膜，同時，該過濾膜具有很好的耐油性、耐酒精性和耐老化性能。
[0006] -種復合氣體過濾膜，所述過濾膜由位于底部的無紡布基材層、位于中間的支撐 層、以及位于頂部的過濾層復合而成，所述無紡布基材層與支撐層之間通過高溫熔融復合， 支撐層與過濾層之間通過高溫熔融復合。
[0007] 作為優(yōu)選，所述無紡布基材層選用下列之一組分制成：聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚 丙烯、聚乙烯、聚酰胺、乙酸纖維素，所述支撐層由熱塑性聚氨酯彈性體橡膠制成，所述過濾 層由膨體聚四氟乙烯制成。
[0008] 作為優(yōu)選，所述無紡布基材層的厚度為200?IOOOum。
[0009] 作為優(yōu)選，所述支撐層的厚度為10?500um。
[0010] 作為優(yōu)選，所述過濾層的厚度為10?200um。
[0011] 過濾膜透氣性除主要與孔徑大小有關(guān)外，還與膜的厚度和孔隙度有關(guān)。膜的相對 透氣系數(shù)會隨膜的厚度增加而下降，而孔隙度增大，一方面可以增加膜的相對透氣系數(shù)，而 另一方面又使膜的孔徑增大，而膜孔徑的增大對提高膜的過濾效果顯然是一個不利的因 素，選擇一個合適的膜的厚度，可以提高過濾時的攔截效應(yīng)，增加膜的過濾效果。
[0012] 作為優(yōu)選，所述支撐層在70?120°C溫度下由單向拉伸機拉伸成孔，孔徑控制在 0· 2 ?5um〇
[0013] 作為優(yōu)選，所述過濾層在250?350°C溫度下由雙向拉伸機拉伸成孔，孔徑控制在 0· 1 ?2um〇
[0014] 作為優(yōu)選，所述過濾膜先由中間支撐層和過濾層在100?130°c之間復合，然后 中間支撐層再與無紡布基材層在100?130°C之間復合而成。支撐層在100?130°C溫度 下呈熔融臨界狀態(tài)，從而與過濾層實現(xiàn)高溫熔融復合，然后復合有過濾層的中間支撐層在 100?130°C溫度下再次呈熔融臨界狀態(tài)，與無紡布基材層之間實現(xiàn)高溫復合。
[0015] 本發(fā)明過濾膜氣體通量為100?IOOOmV(m2 ^h)，過濾膜純水接觸角可達到 100°以上，過濾膜可達到7級以上防油等級。
[0016] 本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，易于制備得到，氣體過濾膜采用高溫復合工藝，復合過程中不添 加熱熔膠不僅具有透氣性好、環(huán)保性優(yōu)等特點，而且避免了熱熔膠在使用過程中，由于極性 溶劑的作用而發(fā)生溶解，從而造成層與層之間脫落現(xiàn)象的發(fā)生，其復合強度優(yōu)于膠粘復合， 具有很好的耐油性、耐酒精性、耐老化性能等優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本發(fā)明制作工藝流程圖； 圖3是本發(fā)明過濾層的電鏡圖； 圖4是本發(fā)明中間支撐層的電鏡圖。

【具體實施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明，但本發(fā)明的保護范圍并不限 于此。
[0019] 實施例1 參照圖1?4, 一種復合氣體過濾膜，所述過濾膜由位于底部的無紡布基材層1、位于中 間的支撐層2、以及位于頂部的過濾層3復合而成，所述無紡布基材層1與支撐層2之間通 過高溫熔融復合，支撐層2與過濾層3之間通過高溫熔融復合。
[0020] 所述無紡布基材層由聚丙烯（PP)制成，所述支撐層由熱塑性聚氨酯彈性體橡 膠（TPU)制成，所述過濾層由膨體聚四氟乙烯（PTFE)制成。所述無紡布基材層的厚度為 500um，支撐層的厚度為IOOum,過濾層的厚度為50um。
[0021] 所述支撐層是由TPU料在100?IKTC溫度下由單向拉伸機拉伸成孔，孔徑控制 在0. 5um。所述過濾層是由PTFE料經(jīng)膨化在300°C溫度下由雙向拉伸機拉伸成孔，孔徑控 制在0. 2um。
[0022] 所述過濾膜先由中間支撐層2和過濾層3在溫度100?130°C之間的第一加熱輥 筒4上復合，然后中間支撐層2再與無紡布基材層1在溫度100?130°C之間的第二加熱輥 筒5上復合而成。中間支撐層在100?130°C溫度下呈熔融狀態(tài)，從而與過濾層實現(xiàn)高溫熔 融復合，然后，復合有過濾層的中間支撐層在100?130°C溫度下再次呈熔融臨界狀態(tài)，與 無紡布基材層之間實現(xiàn)高溫復合。
[0023] 本發(fā)明與其他過濾膜比較的結(jié)果如表1所示： 表I

【權(quán)利要求】
1. 一種復合氣體過濾膜，其特征在于：所述過濾膜由位于底部的無紡布基材層、位于 中間的支撐層、以及位于頂部的過濾層復合而成，所述無紡布基材層與支撐層之間通過高 溫熔融復合，支撐層與過濾層之間通過高溫熔融復合。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合氣體過濾膜，其特征在于：所述無紡布基材層選用下列 之一組分制成：聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚乙烯、聚酰胺、乙酸纖維素，所述支撐層 由熱塑性聚氨酯彈性體橡膠制成，所述過濾層由膨體聚四氟乙烯制成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合氣體過濾膜，其特征在于：所述無紡布基材層的厚度為 200 ?lOOOum。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合氣體過濾膜，其特征在于：所述支撐層的厚度為10? 500um〇
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合氣體過濾膜，其特征在于：所述過濾層的厚度為10? 200um〇
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合氣體過濾膜，其特征在于：所述支撐層在70?120°C溫 度下由單向拉伸機拉伸成孔，孔徑控制在〇. 2?5um。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合氣體過濾膜，其特征在于：所述過濾層在250?350°C溫 度下由雙向拉伸機拉伸成孔，孔徑控制在〇. 1?2um。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合氣體過濾膜，其特征在于：所述過濾膜先由中間支撐層 和過濾層在100?130°C間復合，然后中間支撐層再與無紡布基材層在100?130°C之間復 合而成。
【文檔編號】B01D46/00GK104385697SQ201410641181
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月14日
【發(fā)明者】朱欣峰, 張亮平 申請人:寧波摩爾森膜環(huán)?？萍加邢薰?br>