CN101940881B - 平片式滤膜元件封接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种平片式滤膜元件封接方法，其包括以下步骤：S1、在一导流板的封接部位处涂刷粘结剂；S2、将一平片式滤膜覆于该导流板上；S3、利用一超声波发生器在该封接部位处对该平片式滤膜的表面进行加压定位；S4、待粘结剂固化后，封接完成。本发明将粘结剂技术与超声波焊接技术相结合，对材料的适用性广，而且能够在保证封接质量的情况下简便地实现对平片式滤膜和导流板的封接。

Description

平片式滤膜元件封接方法
技术领域
本发明涉及一种滤膜元件封接方法，特别是涉及一种平片式滤膜元件封接方法。
背景技术
膜生物反应器(Membrane Bioreactor，MBR)技术是环境工程中污水处理与水资源回用方面的新技术，它是一种将高效膜分离工艺与传统活性污泥法相结合的新型水处理方法，可广泛应用于市政污水和多种有机工业废水的处理。
MBR工艺的关健部件是膜分离组件。目前大型污水处理工程中采用的膜分离组件主要有二种形式：中空纤维式滤膜元件和平片式滤膜元件。中空纤维式滤膜元件在断丝和污泥清洗问题上存在较大的难度，因此促使平片式滤膜元件开始发展。它的机械强度好，滤膜表面的清洗十分方便。
在平片式滤膜元件的制造过程中，元件两面的滤膜和中间的导流板之间的封接则是该产品的关健生产工艺之一。初期一般采用聚氨酯粘结剂进行滤膜和导流板的密封粘结，该封接方法虽然可以实现较好的粘接密封效果，但它的封接工艺过程较繁杂、加工效率低下，且由于粘结剂的涂层较厚并在封接处往往有粘结剂外溢的现象，致使封接完成品的美观性较差。随着超声波加工工艺的开发推广，人们已逐渐放弃单独采用粘结剂的方法。
但是采用超声波加热封接的工艺在实际生产应用中存在局限性。
由目前公知的技术知识可知，超声波加热熔接工艺最适合于同种塑料制成的两个工件之间的封接，因为它们的熔点相同，又具有最好的熔结性。MBR平片式滤膜元件一般是由中间的导流板与其两侧的两片平片式滤膜构成的。该导流板的材质通常选用ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)塑料，也可选用其它易于注塑加工成形的工程塑料。而平片式滤膜的衬底材质则一般为无纺布，且大多是聚酯(PET，聚对苯二甲酸乙二酯)类无纺布，也可选用聚乙烯无纺布等。当采用超声波进行热焊封接时，需要使导流板和平片式滤膜的无纺布衬底被热熔，然后该两者才能够在超声波发生器的焊接压头施加的压力作用下发生熔接过程。
然而，一方面，能够采用超声波封接方法获得较好的封接效果的两种材料往往并不适合制备最为理想的MBR微孔滤膜或较合适的导流板；另一方面，针对性能优异的无纺布衬底的热熔性，往往难以选择到与之相匹配的ABS导流板材料，在这种情况下，根本无法采用超声波热焊工艺。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的粘结剂工艺繁杂以及超声波焊接工艺对材料的挑选性过高的缺陷，提供一种对材料的适用性广、加工简便且封接效果良好的平片式滤膜元件封接方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：
一种平片式滤膜元件封接方法，其特点在于，其包括以下步骤：
S1、在一导流板的封接部位处涂刷粘结剂；
S2、将一平片式滤膜覆于该导流板上；
S3、利用一超声波发生器在该封接部位处对该平片式滤膜的表面进行加压定位；
S4、待粘结剂固化后，封接完成。
其中，在步骤S3中，设定该超声波发生器的工作参数如下：频率为15～20KC，功率为1.5～2KW，对该平片式滤膜的表面施加的压强为0.2～0.3公斤/厘米2，延迟时间为0.3～0.5秒，固化时间为0.5～1.0秒，熔接时间为0.4～1.0秒。
其中，该粘结剂的涂刷厚度为0.1～0.2mm。
其中，该导流板的材质为ABS塑料。
其中，该粘结剂为聚氨酯类双组份材料材料。
其中，该平片式滤膜的衬底材质为无纺布。
其中，该无纺布的材质为PET材料。
本发明的积极进步效果在于：本发明将粘结剂技术与超声波焊接技术相结合，对材料的适用性广，而且能够在保证封接质量的情况下简便地实现对平片式滤膜和导流板的封接。
附图说明
图1为应用本发明的方法进行封接的平片式滤膜元件的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。
如图1所示，该平片式滤膜元件包括中间的导流板3，以及覆于导流板3两侧的两片平片式滤膜1。导流板3的材质一般为ABS塑料，或其它易于注塑加工成形的工程塑料。而滤膜1的衬底材质则一般为无纺布，且大多是聚酯材料无纺布或其它高分子聚合物材料的无纺布，例如聚乙烯无纺布等。由于本发明的封接方法对材料的适用性很广，MBR平片式滤膜元件中常用的导流板材料和无纺布衬底材料均能够采用本发明的封接方法实现简便且效果良好的封接，这便使得对性能优异的无纺布材料的利用成为了可能。
以导流板与其一侧的平片式滤膜的封接过程为例，本发明的封接方法包括以下步骤：
S1、在导流板3的封接部位4处涂刷粘结剂6，涂刷厚度为0.1～0.2mm。其中，该粘结剂采用聚氨酯材料。由于聚氨酯类粘结剂与ABS塑料和PET材料的粘结性能都十分稳定，而且这类粘结剂还具有优良的耐水性能，因此，本发明采用该粘结剂可以保证比较良好的封接效果。
S2、将平片式滤膜1覆于导流板3上。
S3、设定一超声波发生器的工作参数如下：频率为15～20KC，功率为1.5～2KW，对该平片式滤膜的表面施加的压强为0.2～0.3公斤/厘米2，延迟时间为0.3～0.5秒，固化时间为0.5～1.0秒，熔接时间为0.4～1.0秒；其中，延迟时间是指从触发该超声波发射器到超声波开始发射为止的时间，固化时间是指对待加工产品进行超声波处理之后的保压时间，熔接时间是指超声波发射的时间。用该超声波发生器的压头按照上述工作参数在封接部位4处对平片式滤膜1的表面进行加压，使得滤膜1被压紧定位于导流板3上，并且在符合上述工作参数的超声波的作用下，滤膜1的无纺布衬底5和导流板3稍稍热熔，与其间的聚氨酯类粘结剂形成良好的结合。
S4、经数小时后，粘结剂固化，本发明的封接过程便告完成。
综上所述，本发明将粘结剂技术与超声波焊接技术相结合，对材料的适用性广，而且能够在保证封接质量的情况下简便地实现对平片式滤膜和导流板的封接。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改。因此，本发明的保护范围由所附权利要求书限定。

Claims (1)

1.一种平片式滤膜元件封接方法，其特征在于，其包括以下步骤：
S1、在一导流板的封接部位处涂刷粘结剂；
S2、将一平片式滤膜覆于该导流板上；
S3、利用一超声波发生器在该封接部位处对该平片式滤膜的表面进行加压定位；
S4、待粘结剂固化后，封接完成；
在步骤S3中，设定该超声波发生器的工作参数如下：频率为15～20KC，功率为1.5～2KW，对该平片式滤膜的表面施加的压强为0.2～0.3公斤/厘米2，延迟时间为0.3～0.5秒，固化时间为0.5～1.0秒，熔接时间为0.4～1.0秒；其中，延迟时间是指从触发该超声波发生器到超声波开始发射为止的时间，固化时间是指对该平片式滤膜的表面进行超声波处理之后的保压时间，熔接时间是指超声波发射的时间；
该粘结剂的涂刷厚度为0.1～0.2mm；
该导流板的材质为ABS塑料；
该粘结剂为聚氨酯类双组份材料；
该平片式滤膜的衬底材质为无纺布；
该无纺布的材质为PET材料。 
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