一種復合氣體過濾膜的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種復合氣體過濾膜。
【背景技術】
[0002] 氣體過濾膜一般都是布狀的濾紙,根據(jù)不同的應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。 【實用新型內(nèi)容】
[0005] 為了克服現(xiàn)有技術存在的不足,本實用新型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] 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。
[0007] 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?lOOOum。
[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外,還與膜的厚度和孔隙度有關。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,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] 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] 本實用新型過濾膜氣體通量為100?IOOOmV (m2 ··)!),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] 本實用新型結(jié)構簡單,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。
【附圖說明】
[0017] 圖1是本實用新型的結(jié)構示意圖;
[0018] 圖2是本實用新型制作工藝流程圖;
[0019] 圖3是本實用新型過濾層的電鏡圖;
[0020] 圖4是本實用新型中間支撐層的電鏡圖。
【具體實施方式】
[0021] 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明,但本實用新型的保護范 圍并不限于此。
[0022] 實施例1
[0023] 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。
[0024] 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100um,過濾層的厚度為50um〇
[0025] 所述支撐層是由TPU料在100?110°C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。
[0026] 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。
[0027] 本實用新型與其他過濾膜比較的結(jié)果如表1所示:
[0028] 表 I
[0029]
【主權項】
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。
3. 根據(jù)權利要求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
4. 根據(jù)權利要求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
5. 根據(jù)權利要求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。
6. 根據(jù)權利要求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。
【專利摘要】本實用新型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。本實用新型結(jié)構簡單,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。
【IPC分類】B32B25-10, B32B25-08, B32B7-04, B01D46-00, B01D39-16
【公開號】CN204322621
【申請?zhí)枴緾N201420678577
【發(fā)明人】朱欣峰, 張亮平
【申請人】寧波摩爾森膜環(huán)??萍加邢薰?br>【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年11月14日