CN105126410B - 一种用于液体处理的滤芯组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种用于液体处理的滤芯组件。本发明选用不含纺丝油剂的不织布制成的带状材料代替常规滤芯中的化纤纱线、棉线作为过滤材料，缠绕在多孔芯管上，制成一种新型缠绕滤芯。本发明的产品在使用过程中无异物析出，可用食品、饮料、中药等液体过滤，安全可靠。并且产品不含表面活性剂、柔软剂、润滑剂等任何外加型纺丝油剂或助剂，用于电镀、PCB制造等行业，不需预先浸泡，过滤液无泡沫。滤芯组件使用过程中无纤维脱落，不会造成滤液二次污染。产品生产流程短、成本低，较易大批量工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及液体处理技术领域，尤其涉及一种用于液体处理的滤芯组件。
背景技术
目前线绕滤芯一般用丙纶（PP）纱线或脱脂棉线生产，虽然滤芯原料及滤芯生产工艺比较成熟，但在纺丝/纺纱过程中，为了保证生产的顺利进行，不可避免的必须使用含表面活性剂、平滑剂、乳化剂等成份的纺丝油剂，并且从原料到纱线生产流程长、工序多，纱线缠绕出来的滤芯毛羽较多、易掉毛（短纤），卫生性能难以保证，不适用于食品、饮料用水及饮用纯净水等液体，大大限制了滤芯的使用。常规线绕滤芯用于电镀、PCB制造纺丝油剂控致不当还会导致滤芯使用时起泡，影响PCB、电镀等行业电镀外观质量。PP熔喷滤芯生产流程短、卫生性能好，但是耐温性能较、纳污量小、使用寿命较短。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于液体处理的滤芯组件，旨在解决现有的滤芯结构其毛羽多、易掉毛、卫生性能难以保证、质量有待改进的问题。
本发明的技术方案如下：
一种用于液体处理的滤芯组件，其中，包括多孔芯管及缠绕在所述多孔芯管上的过滤材料，所述过滤材料为不织布制成的带状材料。
所述的用于液体处理的滤芯组件，其中，所述过滤材料为聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚酰胺及聚乳酸中的一种。
所述的用于液体处理的滤芯组件，其中，所述过滤材料是由聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚酰胺及聚乳酸中的两种混纺制成的双组份材料，两种材料质量比为3：7~1：1。
所述的用于液体处理的滤芯组件，其中，所述过滤材料是由聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚酰胺及马来酸酐接枝聚烯烃中的两种或两种以上制造的复合材料。
所述的用于液体处理的滤芯组件，其中，所述过滤材料的克重为0.2~5g/m。
所述的用于液体处理的滤芯组件，其中，所述过滤材料与多孔芯管之间卷绕有微滤膜或过滤布。
所述的用于液体处理的滤芯组件，其中，所述微滤膜或过滤布卷绕有1~30层。
所述的用于液体处理的滤芯组件，其中，所述微滤膜或过滤布卷绕有10层。
所述的用于液体处理的滤芯组件，其中，所述过滤材料的克重为1.5g/m。
所述的用于液体处理的滤芯组件，其中，所述过滤材料为聚乙烯及聚丙烯的混合材料，聚乙烯与聚丙烯质量比为4:6。
所述的用于液体处理的滤芯组件，其中，所述过滤材料为聚乙烯及聚酯的混合材料，聚乙烯与聚酯质量比为1:1。
有益效果：本发明选用不含纺丝油剂的不织布制成的带状材料代替常规滤芯中的化纤纱线、棉线作为过滤材料，缠绕在多孔芯管上，制成一种新型缠绕滤芯。本发明的产品在使用过程中无异物析出，可用食品、饮料、中药等液体过滤，安全可靠。并且产品不含表面活性剂、柔软剂、润滑剂等任何外加型纺丝油剂或助剂，用于电镀、PCB制造等行业，不需预先浸泡，过滤液无泡沫。滤芯组件使用过程中无纤维脱落，不会造成滤液二次污染。产品生产流程短、成本低，较易大批量工业化生产。
具体实施方式
本发明提供一种用于液体处理的滤芯组件，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明所提供的一种用于液体处理的滤芯组件，其包括多孔芯管及缠绕在所述多孔芯管上的过滤材料，所述过滤材料为不织布制成的带状材料，不织布不含外加纺丝油剂、助剂。所述的多孔芯管为塑料或不锈钢材质的多孔芯管(孔的密度和大小可根据实际情况而定)。其中的不织布又称无纺布，是由定向的或随机的纤维而构成，其不含纺丝油剂，例如以聚丙烯树脂为主要原料。其是直接利用高聚物切片、短纤维或长丝将纤维通过气流或机械成网，然后经过水刺、针刺、或热轧加固，最后经过后整理形成的无编织的布料。
本发明选用不含纺丝油剂的不织布制成的带状材料代替常规滤芯中的化纤纱线、棉线作为过滤材料，缠绕在多孔芯管上，所以在使用过程中无异物析出，可用食品、饮料、中药等液体过滤，安全可靠。并且产品不含、表面活性剂、柔软剂、润滑剂等任何外加型纺丝油剂或助剂，用于电镀、PCB制造等行业，不需预先浸泡，过滤液无泡沫。
进一步，所述过滤材料为聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚酰胺及聚乳酸中的一种。上述材料其过滤截留效果好，可用于各种产品的过滤。滤芯使用过程中无纤维脱落，不会造成滤液二次污染。生产流程短、成本低，较易大批量工业化生产。
进一步，所述过滤材料是由聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚酰胺及聚乳酸中的两种混纺制成的双组份材料。两组份的质量比例为1:4~1:1（以下均指质量比），优选为3:7~1:1，例如选用聚乙烯：聚丙烯=4:6，聚乙烯：聚酯=1:1。
进一步，所述过滤材料是由聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚酰胺及马来酸酐接枝聚烯烃中的两种或两种以上制造的复合材料。例如聚丙烯与聚丙烯SS复合不织布，比例为1:1；聚丙烯/聚丙烯/聚丙烯SMS复合不织布，比例为1:1:1；聚乙烯/聚丙烯/聚乙烯纺粘不织布，比例为1:2:1，聚丙烯/马来酸酐接枝聚丙烯/聚酯共混改性不织布，比例为15:1:4，聚丙烯/马来酸酐接枝聚丙烯/聚酰胺共混熔喷不织布，比例为25:1:5。
其中的过滤材料可以采用熔喷或纺粘法来制造。采用熔喷法制造的过程是：将原料切片，然后通过螺杆挤压机（螺杆直径一般为100~120mm，长/径比为30，其目的是切片熔化）使其熔融，经过喷丝孔将其喷出成为纤维状，并在高速（13000m/min）热气流的喷吹下，使之受到强大拉伸，形成极细的短纤维，这些短纤维被吸附在成网帘上，由于纤维凝聚成网后仍能保持较高的温度，从而使纤维间相互粘连成为熔喷法制成的过滤材料，最后进行成卷打包。
采用纺粘法来制造的过程是：先进行切片烘干，烘干过程分为预结晶阶段（即第一阶段，120~150℃），以及干燥阶段（即第二阶段，160~180℃）；然后进行熔融挤压，设备为熔融挤压机（螺杆直径一般为100~120mm，长/径比为30，其目的是切片熔化），然后将熔化的切片进入到纺丝泵，然后从喷丝板挤出冷却成丝。喷丝板的喷丝孔由导孔和微孔组成，喷丝孔的孔数需大于1000孔/m（产品宽度），例如1200孔/m，有利于成网均匀和产量提高。熔体从喷丝孔挤出，经过入流、微孔流动、出流、变形和稳定的流变过程。然后通过牵伸装置进行拉伸，本发明采用气流拉伸与机械拉伸方式相结合。气流从上方喷吹形成拉伸气流，气流速度为3000~4000m/min。然后进行分丝，例如采用气流分丝法。然后进行铺网，即将拉伸后的长丝均 匀铺放在成网帘上。然后将高速下落的长丝均匀吸附在网帘上，防止长丝和一部分气流撞击到网帘后反弹，破坏纤网的均匀度。最后进行加固，例如PA66纤网采用盐酸水溶液处理产生自身粘合，又或者采用热轧粘合，利用一对热的钢辊（一根花辊，一根光辊）对纤网进行加热加压，使纤网中部分纤维熔融而产生粘结成为非织造布。
进一步，所述过滤材料的克重为0.2~5g/m。例如克重优选为1.5g/m。
所述过滤材料与多孔芯管之间卷绕有微滤膜或过滤布（纺织或非织滤布），其作用是作为过滤增强层。所述微滤膜或过滤布卷绕有1~30层。优选采用5~15层，例如10层。微滤膜的微孔直径为0.1~10μm，优选为2~5μm，例如3μm。所述的微滤膜可以是弯曲孔膜，即其微孔结构为交错连接的曲折孔道的网络。所述的微滤膜优选为聚偏氟乙烯微滤膜。其膜厚为120~150μm，例如140μm。
过滤材料的展开宽度为20~200mm。优选的，过滤材料的展开宽度为40~100mm，例如60mm，其可较好的保证过滤材料的稳定性。过滤材料的厚度为5~60mm。优选的，过滤材料的厚度为15mm。其可较好的保证过滤效果，且具有较高的性价比。本发明的滤芯组件，外径可以是50~120mm，例如61mm，内径可以是28mm或30mm，过滤精度可以是0.5μm~150um，比如5um或10μm。
综上所述，本发明选用不含纺丝油剂的不织布制成的带状材料代替常规滤芯中的化纤纱线、棉线作为过滤材料，缠绕在多孔芯管上，制成一种新型缠绕滤芯。本发明的产品在使用过程中无异物析出，可用食品、饮料、中药等液体过滤，安全可靠。并且产品不含表面活性剂、柔软剂、润滑剂等任何外加型纺丝油剂或助剂，用于电镀、PCB制造等行业，不需预先浸泡，过滤液无泡沫。滤芯组件使用过程中无纤维脱落，不会造成滤液二次污染。产品生产流程短、成本低，较易大批量工业化生产。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (3)
1.一种用于液体处理的滤芯组件，其特征在于，包括多孔芯管及缠绕在所述多孔芯管上的过滤材料，所述过滤材料为不织布制成的带状材料；
所述过滤材料与多孔芯管之间卷绕有微滤膜；
微滤膜的微孔直径为0.1~10μm；微滤膜为聚偏氟乙烯微滤膜，膜厚为120~150μm；
所述过滤材料是由聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚酰胺及聚乳酸中的两种混纺制成的双组份材料，两种材料质量比为1：4~1：1；
所述过滤材料采用纺粘法来制造；
所述微滤膜卷绕有10层；
所述过滤材料的克重为1.5g/m；
所述微滤膜是弯曲孔膜，其微孔结构为交错连接的曲折孔道的网络。
2.根据权利要求1所述的用于液体处理的滤芯组件，其特征在于，所述过滤材料为聚乙烯及聚丙烯的复合材料，聚乙烯与聚丙烯质量比为4:6。
3.根据权利要求1所述的用于液体处理的滤芯组件，其特征在于，所述过滤材料为聚乙烯及聚酯的复合材料，聚乙烯与聚酯质量比为1:1。
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