CN101352658A - 一种高通量聚四氟乙烯微孔膜的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种高通量聚四氟乙烯微孔膜的制备方法，是将聚四氟乙烯树脂、化学发泡剂、助挤剂和特殊表面活性剂以一定的比例混合，采用物理的、化学的以及相转化相结合膨化的方式，通过两次横向拉伸两次纵向拉伸制成高通量聚四氟乙烯微孔膜。本发明具有以下有益效果：过滤效率高，几乎实现粉尘的零排放；运行阻力低，空气通量大，易清灰，清灰周期长，使用寿命长；耐高温、耐低温、耐酸碱。

Description

一种高通量聚四氟乙烯微孔膜的制备方法
技术领域
本发明涉及一种高通量聚四氟乙烯微孔膜的制备方法。
背景技术
随着污染越来越严重，覆膜滤料具有除尘率高的特点，能够迅速有效的截留微米级的细粉尘，过滤得效率达到99.99％以上，使用寿命长。所以覆膜滤料逐渐被应用到控制粉尘的排放的行业，如水泥、火力发电、冶金、钢铁、垃圾焚烧等。然而，一直围绕企业的难题是：为提高通量，需要把膜结构织造的很薄，这样覆膜后容易裂，缺少弹性，失去了实用价值；如果增加膜厚，那么空气通量就会大幅度降低，阻力太大，降低了过滤的效率，不能满足企业的要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种高通量聚四氟乙烯微孔膜的制备方法，解决现有技术处理污染的覆膜滤料不能在一定厚度和强度条件下不能保证空气通量的问题。
实现上述目的的技术方案为：
一种高通量聚四氟乙烯微孔膜的制备方法，包括以下的步骤：
A配料：在聚四氟乙烯树脂粉中加入重量百分比为19～20％的助挤剂、1～5％的发泡剂、1～20％的特殊表面活性剂，混合均匀；
所述的发泡剂优选有机化学发泡剂，如偶氮二甲酰胺、偶氮甲酰胺甲酸钾、二亚硝基五次甲基四胺、草酰肼、对甲苯磺酰胺基脲等；
所述的特殊表面活性剂是指能够和助挤剂起乳化作用，并且在水的作用下能够进行相转化的表面活性剂，如失水山梨醇脂、脂肪酸酯、脂肪醇、环氧乙烷缩合物等；
B熟化：在45℃的恒温条件下，密封熟化至少48小时；
C挤出、压延：在50～55℃的温度范围内挤出，在70℃的恒温条件下压延；
D脱油：含油基带，浸轧质量百分比为1～5％的含有亲水性非离子的特殊表面活性剂的水溶液中，进行相转化去油，然后水洗、烘干；
E第一次纵向拉伸：在100～300℃的温度范围内，200～1000％的拉伸速率进行拉伸；
F第一次横向拉伸：在130～230℃的温度范围内，150～300％的拉伸速率进行拉伸；
G第二次纵向拉伸：在100～300℃的温度范围内，200～1000％的拉伸速率进行拉伸；
H第二次横向拉伸：在160～260℃的温度范围内，1000～2000％的拉伸速率进行拉伸，拉伸4～40倍于原宽度；
I固化：固化温度为330℃以上，固化后产品成形。
本发明具有以下有益效果：
过滤效率高，几乎实现粉尘的零排放；运行阻力低，空气通量大，易清灰，清灰周期长，使用寿命长；耐高温、耐低温、耐酸碱。
具体实施方式
一种高通量聚四氟乙烯微孔膜的制备方法，包括以下的步骤：
A配料：在聚四氟乙烯树脂粉中加入重量百分比为19～20％的助挤剂、1～5％的发泡剂、1～20％的特殊表面活性剂，混合均匀；
所述的发泡剂优选有机化学发泡剂，如偶氮二甲酰胺、偶氮甲酰胺甲酸钾、二亚硝基五次甲基四胺、草酰肼、对甲苯磺酰胺基脲等，优选发泡剂的质量百分比为2％；
所述的特殊表面活性剂是指能够和助挤剂起乳化作用，并且在水的作用下能够进行相转化的表面活性剂，如失水山梨醇脂、脂肪酸酯、脂肪醇、环氧乙烷缩合物等，优选特殊表面活性剂的质量百分比为10％；
B熟化：在45℃的恒温条件下，密封熟化至少48小时；
C挤出、压延：在50～55℃的温度范围内挤出，在70℃的恒温条件下压延；
D脱油：含油基带，浸轧质量百分比为1～5％的含有亲水性非离子的特殊表面活性剂的水溶液中，进行相转化去油，然后水洗、烘干；
E第一次纵向拉伸：在100～300℃的温度范围内，200～1000％的拉伸速率进行拉伸；
F第一次横向拉伸：在130～230℃的温度范围内，150～300％的拉伸速率进行拉伸；
G第二次纵向拉伸：在100～300℃的温度范围内，200～1000％的拉伸速率进行拉伸；
H第二次横向拉伸：在160～260℃的温度范围内，1000～2000％的拉伸速率进行拉伸，拉伸4～40倍于原宽度；
I固化：固化温度为330℃以上，固化后产品成形。
采用本发明所述方法生产的高通量聚四氟乙烯微孔膜与采用传统发泡工艺生产的EPTFE微孔膜相比具有很好的使用效果，下面对他们的使用效果进行比较：
微孔膜            改进前              改进后
膜厚度            10μm               10μm
通气量            33.50l/m2·s        62.75l/m2·s
纵向断裂强力      8N/5cm              9.6N/5cm
纵向断裂伸长      7.4％               7.6％
横向断裂强力      1.76N/5cm           2.32N/5cm
横向断裂伸长      110％               125％。

Claims (4)

1、一种高通量聚四氟乙烯微孔膜的制备方法，其特征在于，包括以下的步骤：
A配料：在聚四氟乙烯树脂粉中加入重量百分比为19～20％的助挤剂、1～5％的发泡剂、1～20％的特殊表面活性剂，混合均匀；
B熟化：在45℃的恒温条件下，密封熟化至少48小时；
C挤出、压延：在50～55℃的温度范围内挤出，在70℃的恒温条件下压延；
D脱油：含油基带，浸轧质量百分比为1～5％的含有亲水性非离子的特殊表面活性剂的水溶液中，进行相转化去油，然后水洗、烘干；
E第一次纵向拉伸：在100～300℃的温度范围内，200～1000％的拉伸速率进行拉伸；
F第一次横向拉伸：在130～230℃的温度范围内，150～300％的拉伸速率进行拉伸；
G第二次纵向拉伸：在100～300℃的温度范围内，200～1000％的拉伸速率进行拉伸；
H第二次横向拉伸：在160～260℃的温度范围内，1000～2000％的拉伸速率进行拉伸，拉伸4～40倍于原宽度；
I固化：固化温度为330℃以上，固化后产品成形。
2、根据权利要求1所述的高通量聚四氟乙烯微孔膜的制备方法，其特征在于，所述的发泡剂为偶氮二甲酰胺、偶氮甲酰胺甲酸钾、二亚硝基五次甲基四胺或草酰肼或对甲苯磺酰胺基脲中的一种或多种混合。
3、根据权利要求1所述的高通量聚四氟乙烯微孔膜的制备方法，其特征在于，所述的特殊表面活性剂为失水山梨醇脂、脂肪酸酯、脂肪醇或环氧乙烷缩合物中的一种或多种混合。
4、根据权利要求1、2或3所述的高通量聚四氟乙烯微孔膜的制备方法，其特征在于，在聚四氟乙烯树脂粉中加入重量百分比为2％的发泡剂、10％的特殊表面活性剂。
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