一种聚四氟乙烯覆膜过滤材料的制备方法.pdf

本发明提供了一种聚四氟乙烯覆膜过滤材料的制备方法，其包括如下步骤：分别对聚四氟乙烯膜和涤纶纺粘无纺布进行预处理；将预处理后的聚四氟乙烯膜和涤纶纺粘无纺布进行复合，得到聚四氟乙烯覆膜过滤材料前驱体；将所述聚四氟乙烯覆膜过滤材料前驱体进行热定型处理，得到聚四氟乙烯覆膜过滤材料；其中，所述聚四氟乙烯微孔膜的预处理方法为：将聚四氟乙烯微孔膜进行预热后去除聚四氟乙烯微孔膜表面的静电。本发明的优点在于：热压覆合制成的涤纶滤料实现了表面过滤，过滤效率提高了，动态可达99.9995％，接近零排放，使用热压覆合技术生产的覆膜滤料可以实现高效、低阻及长寿命的效果。

权利要求书
1.  一种聚四氟乙烯覆膜过滤材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
分别对聚四氟乙烯膜和涤纶纺粘无纺布进行预处理；
将预处理后的聚四氟乙烯膜和涤纶纺粘无纺布在0.03～4.9MPa压力下，于150～430℃进行复合，得到聚四氟乙烯覆膜过滤材料前驱体；
将所述聚四氟乙烯覆膜过滤材料前驱体在90～250℃下进行热定型处理，得到聚四氟乙烯覆膜过滤材料；
其中，所述聚四氟乙烯微孔膜的预处理方法为：将聚四氟乙烯微孔膜在65～105℃下进行预热后，去除聚四氟乙烯微孔膜表面的静电；所述涤纶纺粘无纺布进行预处理的方法为火焰灼烧法。

2.  如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚四氟乙烯微孔膜除静电是通过吹离子风的方法，所述离子风的风量为45～360cfm。

3.  如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述火焰灼烧法的灼烧温度为250～500℃。

4.  如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述复合步骤中，控制复合辊的转速为0.1～10m/min。

5.  如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述热定型处理中，热定型辊转速为0.01～10.0min/min。

说明书一种聚四氟乙烯覆膜过滤材料的制备方法
技术领域
本发明涉及一种工业过滤材料的制备方法，特别是一种聚四氟乙烯覆膜过滤材料制备方法。
背景技术
作为一种高除尘效率的除尘设备，袋式除尘器的发展前景被普遍看好。在我国“十二五”减排的宏观背景下，袋式除尘器产业迎来了新的商机。业内人士分析，袋式除尘由于除尘效率高，不会造成二次污染，便于回收干料等性能，在国内外的应用越来越广。滤料是袋式除尘器的“心脏”，占据了整个袋式除尘器成本的20～40％。近年来，随着袋式除尘技术和产业的发展，除尘滤料，尤其是高性能滤料有广阔的市场发展前景。
在纺粘无纺布表面覆上一层聚四氟乙烯微孔膜不仅可提高其精度，又可增加其亲水性(或疏水性)。其中非织造布滤材既可作为骨架增加其滤材强度和挺度，又可作为粗过滤,截留粗颗粒。利用不同细度纤维叠纺成不同孔径的非织造布，可制成深度过滤材料,以提高滤材的使用时间。
然而，目前已有常用的涤纶/聚四氟乙烯覆膜滤料制备方法都是通过胶粘工艺(CN 101362035A)或者涂覆烧结工艺(CN 201889128 U)，但是无论是胶粘工艺还是涂覆烧结工艺，最后覆膜滤料都因为聚四氟乙烯微孔膜的空隙被胶粘剂堵住或者烧结堵塞等因素而明显降低，最终影响，滤料的过滤效率。
本公司在传统的袋式除尘器用滤料基础上结合本公司的PTFE薄膜及纤维生产工艺开发出一种新型的涤纶/聚四氟乙烯覆膜滤料制造工艺，即采用本公司生产的双向拉伸PTFE薄膜，经过预处理工艺于涤纶纺粘无纺布热压复合制成滤料。该方法生产PTFE滤料，具有工艺流程短，操作简单，成本较低，也易于规模化生产等特点。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种聚四氟乙烯覆膜过滤材料的制备方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明提供一种聚四氟乙烯覆膜过滤材料的制备方法，其包括如下步骤：
分别对聚四氟乙烯膜和涤纶纺粘无纺布进行预处理；
将预处理后的聚四氟乙烯膜和涤纶纺粘无纺布在0.03～4.9MPa压力下，于150～430℃进行复合，得到聚四氟乙烯覆膜过滤材料前驱体；
将所述聚四氟乙烯覆膜过滤材料前驱体在90℃～250℃下进行热定型处理，得到聚四氟乙烯覆膜过滤材料；
其中，所述聚四氟乙烯微孔膜的预处理方法为：将聚四氟乙烯微孔膜在65℃～105℃下进行预热后，去除聚四氟乙烯微孔膜表面的静电；所述涤纶纺粘无纺布进行预处理的方法为在250℃～500℃对其表面进行灼烧处理。
作为优选方案，所述聚四氟乙烯微孔膜除静电的是通过吹离子风的方法，所述离子风的风量为45～360cfm。
作为优选方案，所述涤纶纺粘无纺布提高比表面积的方法为在480℃灼烧。
作为优选方案，所述复合步骤中，控制复合辊的转速为0.8m/min。
作为优选方案，所述热定型处理中，热定型辊转速为0.05min/min。
本发明在传统的袋式除尘器用滤料基础上结合本公司的PTFE薄膜及纤维生产工艺开发出一种新型的涤纶/聚四氟乙烯覆膜滤料制造工艺，即采用本生产的双向拉伸PTFE薄膜，经过预处理工艺于涤纶纺粘无纺布热压复合制成滤料。该方法生产PTFE滤料，具有工艺流程短，操作简单，成本较低，也易于规模化生产等特点。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
采用上述技术方案后，聚四氟乙烯热熔覆膜涤纶纸的生产工艺采用的是热压覆合技术，将微孔膜和涤纶无纺布通过热熔复合辊进行热熔覆合。由于热压技术生产的覆膜滤料在微孔膜和涤纶无纺布之间没有第三种物质存在，没有以前的胶粘覆合技术中微孔膜和涤纶无纺布之间存在胶粘剂导致的一系列的问题。热压覆合制成的涤纶滤料实现了表面过滤，过滤效率提高了，动态可达99.9995％，接近零排放，使用热压覆合技术生产的覆膜滤料可以实现高效、低阻及长寿命的效果。
对MPPS的粉尘过滤效率可达99.95～99.9995％以上，断裂强力≥850(N/5cm)，断裂伸长率＜35％，透气量为3～4[m3/(m2.min)，127Pa]。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
本发明中所选用的聚四氟乙烯微孔膜的孔径在0.08～2.5μm之间，幅宽0.8～2.75m，膜厚在2～9μm，孔隙率：65～85％，拉伸强度：≥20MPa；
所选用的涤纶无纺布为市售常规滤料用涤纶纺粘无纺布。
实施例1
本实施例涉及一种聚四氟乙烯覆膜过滤材料的制备方法的工艺流程如图1所示，包括如下步骤：
1、将聚四氟乙烯微孔膜在预加热烘箱中105℃进行预热15min后，用离子风机，以125(cfm)的离子风量处理15min，除去聚四氟乙烯微孔膜表面的静电；同时将涤纶纺粘无纺布的表面进行250℃下的灼烧处理，提高无纺布的比表面积；
2、将上述步骤预处理的聚四氟乙烯微孔膜和涤纶纺粘无纺布于在复合烘箱内，0.05MPa的压力下，以250℃的温度、0.8m/min的复合辊转速进行复合，得到聚四氟乙烯覆膜过滤材料前驱体；
3、将所述聚四氟乙烯覆膜过滤材料前驱体在65℃下，以0.05m/min的热定型辊转速，进行热定型处理，得到聚四氟乙烯覆膜过滤材料；
4、将所述聚四氟乙烯覆膜过滤材料进行切边收卷，并打包成成品。
实施例2
本实施例涉及一种聚四氟乙烯覆膜过滤材料的制备方法的工艺流程如图1所示，包括如下步骤：
1、将聚四氟乙烯微孔膜在预加热烘箱中65℃进行预热30min后，用离子风机，以45(cfm)的离子风量处理30min，除去聚四氟乙烯微孔膜表面的静电；同时将涤纶纺粘无纺布的表面进行500℃下的灼烧处理，提高无纺布的比表面积；
2、将上述步骤预处理的聚四氟乙烯微孔膜和涤纶纺粘无纺布于在复合烘箱内，0.05MPa的压力下，以200℃的温度、0.8m/min的复合辊转速进行复合，得到聚四氟乙烯覆膜过滤材料前驱体；
3、将所述聚四氟乙烯覆膜过滤材料前驱体在100℃下，以0.05m/min的热定型 辊转速，进行热定型处理，得到聚四氟乙烯覆膜过滤材料；
4、将所述聚四氟乙烯覆膜过滤材料进行切边收卷，并打包成成品。
实施例3
本实施例涉及一种聚四氟乙烯覆膜过滤材料的制备方法的工艺流程如图1所示，包括如下步骤：
1、将聚四氟乙烯微孔膜在预加热烘箱中80℃进行预热20min后，用离子风机，以360(cfm)的离子风量处理5min，除去聚四氟乙烯微孔膜表面的静电；同时将涤纶纺粘无纺布的表面进行480℃下的灼烧处理，提高无纺布的比表面积；
2、将上述步骤预处理的聚四氟乙烯微孔膜和涤纶纺粘无纺布于在复合烘箱内，0.05MPa的压力下，以150℃的温度、0.8m/min的复合辊转速进行复合，得到聚四氟乙烯覆膜过滤材料前驱体；
3、将所述聚四氟乙烯覆膜过滤材料前驱体在105℃下，以0.05m/min的热定型辊转速，进行热定型处理，得到聚四氟乙烯覆膜过滤材料；
4、将所述聚四氟乙烯覆膜过滤材料进行切边收卷，并打包成成品。
实施例4
本实施例涉及一种聚四氟乙烯覆膜过滤材料的制备方法的工艺流程如图1所示，包括如下步骤：
1、将聚四氟乙烯微孔膜在预加热烘箱中80℃进行预热20min后，用离子风机，以360(cfm)的离子风量处理5min，除去聚四氟乙烯微孔膜表面的静电；同时将涤纶纺粘无纺布的表面进行480℃下的灼烧处理，提高无纺布的比表面积；
2、将上述步骤预处理的聚四氟乙烯微孔膜和涤纶纺粘无纺布于在复合烘箱内，4.9MPa的压力下，以400℃的温度、0.8m/min的复合辊转速进行复合，得到聚四氟乙烯覆膜过滤材料前驱体；
3、将所述聚四氟乙烯覆膜过滤材料前驱体在80℃下，以0.05m/min的热定型辊转速，进行热定型处理，得到聚四氟乙烯覆膜过滤材料；
4、将所述聚四氟乙烯覆膜过滤材料进行切边收卷，并打包成成品。
实施例5
本实施例涉及一种聚四氟乙烯覆膜过滤材料的制备方法的工艺流程如图1所示，包括如下步骤：
1、将聚四氟乙烯微孔膜在预加热烘箱中80℃进行预热20min后，用离子风机， 以360(cfm)的离子风量处理5min，除去聚四氟乙烯微孔膜表面的静电；同时将涤纶纺粘无纺布的表面进行480℃下的灼烧处理，提高无纺布的比表面积；
2、将上述步骤预处理的聚四氟乙烯微孔膜和涤纶纺粘无纺布于在复合烘箱内，0.05MPa的压力下，以430℃的温度、0.8m/min的复合辊转速进行复合，得到聚四氟乙烯覆膜过滤材料前驱体；
3、将所述聚四氟乙烯覆膜过滤材料前驱体在90℃下，以0.05m/min的热定型辊转速，进行热定型处理，得到聚四氟乙烯覆膜过滤材料；
4、将所述聚四氟乙烯覆膜过滤材料进行切边收卷，并打包成成品。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。