CN104437108A - 一种复合滤膜及该复合滤膜的加工装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合滤膜及该复合滤膜的加工装置和方法，复合滤膜由多层ES纤维仿粘无纺布热压而成，本发明充分利用了ES纤维的双组分皮芯结构的皮层组织熔点低的特性，在不使用外部胶粘剂的前提下，可利用自身纤维熔融而相互热压粘结来达到无纺布的复合，通过不同过滤精度无纺布的排列组合和热压粘结工艺，使复合滤膜的过滤精度控制准确均匀、纳污量大、滤通量高、滤膜使用寿命长，降低了用户的使用成本。
Description
技术领域
本发明涉及到一种过滤滤材，尤其涉及到一种具有高纳污量的复合滤膜及该复合滤膜的加工装置和方法。
背景技术
目前工业上的流体过滤滤材一般采用金属粉末烧结、天然或合成纤维毛粘、无纺布、纤维纸等，其中的无纺布由于具有优良的过滤特性、滤孔精度一致且容易加工、过滤容量可控，成为高精度过滤介质的理想材料，如授权公开号为CN2224016Y、名称为多层熔喷复合滤材的中国实用新型专利，就公开了一种多层熔喷复合滤材，以熔喷无纺布为芯材，采用纺粘布为面层和底层复合而成，作为芯材的熔喷无纺布可为单层，也可为多层，滤材具有CAKE效应高、过滤阻力小，可制成过滤效率35％-99.99％各级别的滤材，但由于滤材采用胶粘剂粘合，不环保，容易造成滤孔堵塞影响滤通量，而且过滤孔径单一、均匀性差、纳污量小、使用寿命较短。
发明内容
本发明主要解决现有复合滤材过滤精度单一、纳污量小、粘合剂容易堵塞滤孔影响滤膜滤通量的技术问题；提供了一种可利用滤膜自身纤维熔融粘合、具有梯度式深层过滤的复合滤膜及该复合滤膜的加工装置和方法。
为了解决上述存在的技术问题，本发明主要是采用下述技术方案：
本发明的一种复合滤膜，用于流体的过滤，所述复合滤膜由多层仿粘无纺布热压而成，所述仿粘无纺布由ES纤维制成，采用ES无纺布，可充分利用ES纤维的双组分皮芯结构的皮层组织熔点低的特性，在不使用外部胶粘剂的前提下，通过自身纤维熔融而相互热压粘结来达到复合，粘合均匀牢固。
作为优选，所述复合滤膜由不同精度的多层ES纤维仿粘无仿布叠合热压而成，利用多层无纺布的不同过滤精度，通过排列组合来实现复合滤膜的梯度式深层过滤，可以达到最大程度的纳污量，从而延长滤材的使用寿命，降低用户的使用成本。
作为优选，所述复合滤膜由五层ES纤维仿粘无纺布组成，各层无纺布的过滤精度由下层到上层依次增大，形成梯度式深层过滤复合滤膜，通过梯度式深层过滤，可将不同大小的杂质颗粒依次拦截，复合滤膜的纳污量较大，过滤精度高，使用寿命长。
作为优选，所述复合滤膜的过滤精度为10μm，包括五层无纺布，无纺布的过滤精度从上层到下层依次为50μm、40μm、20μm、20μm、10μm，。
基于如上所述复合滤膜的加工装置，包括依次排列的用于放置无纺布卷材的放卷辊组、用于防止无纺布运行时跑偏的纠偏辊组、用于无纺布热处理的加热辊组、用于热压粘合无纺布的复合压辊组、用于卷绕复合滤膜的收卷辊组及控制相应辊组的电控装置。
作为优选，所述放卷辊组由五台放卷导辊组成，所述纠偏辊组由五台纠偏导辊组成，纠偏导辊分别与相应的放卷导辊对应，所述加热辊组由三台加热导辊组成，其中上部的第一加热导辊用于上层的两组无纺布的热处理，中部的第二加热导辊用于中层的两组无纺布的热处理，下部的第三加热导辊用于下层的一组无纺布的热处理，所述复合压辊组包括上压辊和下压辊，多台不同温度的加热导辊结合复合压辊组，可针对不同过滤精度的无纺布提供不同的热合作用，使复合滤膜不仅粘结性好、又具有极好的受热均匀性。
作为优选，所述复合压辊组的上压辊表面设有若干凸点，所述下压辊表面设有若干与所述凸点一一对应的凹坑，凸点与凹坑的点压配合使复合滤膜的热压粘结更牢固。
基于如上所述复合滤膜的加工方法，其步骤如下：
A)首先将不同精度的无纺布卷材按顺序固定在相应的放卷导辊上；
B)按要求调整各加热导辊的表面温度使之达到热压工艺的要求；
C)各层无纺布在纠偏导辊的引导下分组准确覆压对应的第一加热导辊、第二加热导辊和第三加热导辊表面，在各加热导辊的热处理下，无纺布纤维的低熔点皮层组织呈熔融状，无纺布可相互粘连形成多组双层复合无纺布；
D)将多组表面部分纤维呈熔融状的复合无纺布继续引导至复合压辊的上下压辊之间，多组复合无纺布在上下压辊挤压作用下热压粘合，形成具有梯度式滤孔的复合滤膜；
E)将复合滤膜引导至收卷辊组卷绕，形成复合滤膜卷，完成复合滤膜加工。
作为优选，所述第一加热导辊表面温度为106～108℃，第二加热导辊表面温度为105～107℃，第三加热导辊表面温度为104～106℃，针对不同精度的无纺布采用对应的热合温度，可控制相应无纺布的ES纤维皮层组织熔融程度，无纺布的粘结作用好，热收缩率小，滤孔均匀，可完全保留纤维状态。
作为优选，所述复合压辊组的上压辊和下压辊之间的挤压力为0.3～0.4Mpa，精确控制的挤压力可将各组复合无纺布充分热压粘合形成复合滤膜。
本发明的有益效果是：复合滤膜采用多层ES纤维仿粘无纺布热压而成，充分利用了ES纤维的双组分皮芯结构的皮层组织熔点低的特性，在不使用外部胶粘剂的前提下，可利用自身纤维熔融而相互热压粘结来达到无纺布的复合，通过不同过滤精度无纺布的排列组合和热压粘结，使复合滤膜的过滤精度控制准确均匀、纳污量大、滤通量高、滤膜使用寿命长，降低了用户的使用成本。
附图说明
图1是本发明的复合滤膜的结构示意图。
图2是本发明的复合滤膜加工装置示意图。
图中1.复合滤膜，11.无纺布，2.放卷辊组，21.放卷导辊，3.纠偏辊组，31.纠编导辊，4.加热辊组，41.第一加热导辊，42.第二加热导辊，43.第三加热导辊，5.复合压辊组，51.上压辊，52.下压辊，6.收卷辊组。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1：本实施例1的一种复合滤膜，用于流体的过滤，复合滤膜的过滤精度为10μm，如图1所示，复合滤膜1由五层不同精度的仿粘无纺布11叠合热压而成，仿粘无纺布由具有双组分皮芯结构的ES纤维制成，过滤精度从上层到下层依次为50μm、40μm、20μm、20μm、10μm，经加工装置热压后形成具有梯度式深层过滤的复合滤膜。
如上复合滤膜的加工装置，如图2所示，包括依次排列的放卷辊组2、纠偏辊组3、加热辊组4、复合压辊组5、收卷辊组6及控制相应辊组的电控装置，其中放卷辊组由五台放卷导辊21组成，用于放置不同精度的五种无纺布卷材，纠偏辊组包括五台纠偏导辊31，用于防止无纺布运行时跑偏，而加热辊组由三台加热导辊组成，其中上部的第一加热导辊41的表面温度控制为107℃，用于上层的两组较大滤孔无纺布的热处理，中部的第二加热导辊42的表面温度控制为106℃，用于中层的两组较小滤孔无纺布的热处理，下部的第三加热导辊43的表面温度控制为105℃，用于下层的一组具有最小滤孔无纺布的热处理，复合压辊组由上压辊51和下压辊52组成，上下压辊之间的压力调整为0.3Mpa，配合收卷速度，可达到较好的热压复合，最后，复合滤膜通过收卷辊组卷绕形成复合滤膜卷。
复合滤膜的加工方法如下：
A)首先将五种不同过滤精度无纺布卷材按顺序固定在相应放卷导辊上；
B)按要求调整各加热导辊的表面温度使之达到热压工艺的要求；
C)各层无纺布在纠偏导辊的引导下分成三组准确覆压对应的第一加热导辊、第二加热导辊和第三加热导辊表面，在各加热导辊的热处理下，无纺布ES纤维的低熔点皮层组织呈熔融状，无纺布相互粘结形成双层复合无纺布；
D)将多组表面部分纤维呈熔融状的复合无纺布继续引导至复合压辊的上下压辊之间，多组复合无纺布在上下压辊作用下热压粘合，形成具有梯度式滤孔的复合滤膜；
E)将复合滤膜引导至收卷辊组卷绕，最后形成复合滤膜卷，至此，完成复合滤膜加工。
实施例2：本实施例2的一种复合滤膜，用于流体的过滤，复合滤膜的过滤精度为10μm，由五层不同精度的仿粘无纺布叠合热压而成，仿粘无纺布由具有双组分皮芯结构的ES纤维制成，经加工装置热压后形成具有梯度式深层过滤的复合滤膜。
如上复合滤膜的加工装置，包括依次排列的放卷辊组、纠偏辊组、加热辊组、复合压辊组、收卷辊组及控制相应辊组的电控装置，复合压辊组由上下两台压辊组成，复合压辊组的上压辊表面设有若干凸点，下压辊表面设有若干与凸点一一对应的凹坑，凸点与凹坑的点压配合使复合滤膜的热压粘结更牢固，凸点和凹孔排列既可成排分布也可沿圆周均匀分布，凸点与凹坑的点压配合使复合滤膜的热压粘结更牢固，本实施例2的其它部分均与实施例1的相应部分类同，本文不再赘述。
在本发明的描述中，技术术语“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”等表示方向或位置关系是基于附图所示的方向或位置关系，仅是为了便于描述和理解本发明的技术方案，以上说明并非对本发明作了限制，本发明也不仅限于上述说明的举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、增添或替换，都应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种复合滤膜，用于流体的过滤，其特征在于：所述复合滤膜(1)由多层仿粘无纺布(11)热压而成，所述仿粘无纺布由ES纤维制成。
2.根据权利要求1所述的一种复合滤膜，其特征在于：所述复合滤膜(1)由不同过滤精度的多层ES纤维仿粘无仿布(11)叠合热压而成。
3.根据权利要求2所述的一种复合滤膜，其特征在于：所述复合滤膜(1)由五层ES纤维仿粘无纺布(11)组成，各层无纺布的过滤精度由下层到上层依次增大，形成梯度式深层过滤复合滤膜。
4.根据权利要求3所述的一种复合滤膜，其特征在于：所述复合滤膜(1)的精度为10μm，包括五层无纺布(11)，无纺布的过滤精度从上层到下层依次为50μm、40μm、20μm、20μm、10μm。
5.基于权利要求1所述复合滤膜的加工装置，其特征在于：包括依次排列的用于放置无纺布卷材的放卷辊组(2)、用于防止无纺布运行时跑偏的纠偏辊组(3)、用于无纺布热处理的加热辊组(4)、用于热压粘合无纺布的复合压辊组(5)、用于卷绕复合滤膜的收卷辊组(6)及控制相应辊组的电控装置。
6.根据权利要求5所述复合滤膜的加工装置，其特征在于：所述放卷辊组(2)由五台放卷导辊(21)组成，所述纠偏辊组(3)由五台纠偏导辊(31)组成，纠偏导辊分别与相应的放卷导辊对应，所述加热辊组(4)由三台加热导辊组成，其中上部的第一加热导辊(41)用于上层的两组无纺布的热处理，中部的第二加热导辊(42)用于中层的两组无纺布的热处理，下部的第三加热导辊(43)用于下层的一组无纺布的热处理，所述复合压辊(5)组包括上压辊(51)和下压辊(52)。
7.基于权利要求1所述复合滤膜的加工方法，其步骤如下：
A)首先将不同精度的无纺布卷材按顺序固定在相应的放卷导辊上；
B)按要求调整各加热导辊的表面温度使之达到热压工艺的要求；
C)各层无纺布在纠偏导辊的引导下分组准确覆压对应的第一加热导辊、第二加热导辊和第三加热导辊表面，在各加热导辊的热处理下，无纺布纤维的低熔点皮层组织呈熔融状，无纺布可相互粘连形成多组双层复合无纺布；
D)将多组表面部分纤维呈熔融状的复合无纺布继续引导至复合压辊的上下压辊之间，多组复合无纺布在上下压辊挤压作用下热压粘合，形成具有梯度式滤孔的复合滤膜；
E)将复合滤膜引导至收卷辊组卷绕，形成复合滤膜卷，完成复合滤膜加工。
8.根据权利要求7所述复合滤膜的加工方法，其特征在于：所述第一加热导辊表面温度为106～108℃，第二加热导辊表面温度为105～107℃，第三加热导辊表面温度为104～106℃。
9.根据权利要求7所述复合滤膜的加工方法，其特征在于：所述复合压辊组的上压辊和下压辊之间的挤压力为0.3～0.4Mpa。
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