CN107415265A - 聚四氟乙烯烧结滤芯的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种聚四氟乙烯烧结滤芯的制备方法，包括原料冷冻预处理；粉碎分类、滤芯的预成型、高温烧结成型、下水冷却脱模等步骤，使得最终制得的滤芯，具有耐腐蚀性，耐高温性，且结合高速旋转及高温烧结后的滤芯表面光滑，不沾滤渣，反吹后效果如初。

Description

聚四氟乙烯烧结滤芯的制备方法
技术领域
本发明属于一种滤芯的制备方法，具体涉及一种聚四氟乙烯烧结滤芯的制备方法。
背景技术
现有的过滤滤芯一般有折叠式和表面光滑式，折叠式在过滤具有泥沙物料时，折叠滤膜内会嵌入泥沙，经反吹后仍然不能很好的恢复原始的过滤性，影响过滤效果。表面光滑式滤芯一般为聚乙烯材料制成的滤芯，这种滤芯虽然经反吹后能达到如初的效果，但聚乙烯滤芯耐高温一般只有达到100℃左右，且针对一些腐蚀性材料无法进行很好的过滤。所以市场急需要耐高温，且过滤效果好，经反吹后过滤效果如初的滤芯。
亲水性聚四氟乙烯滤芯，亲水性能稳定、截留率高、有极好的化学耐受性和热稳定性，强度好，耐正向和反向压力冲击，所以应用范围广泛。但由于聚四氟乙烯滤芯制作工艺复杂，现在市面上很少有符合实际过滤需求的聚四氟乙烯滤芯出现。
发明内容
本发明提供了一种聚四氟乙烯烧结滤芯的制备方法。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
一种聚四氟乙烯烧结滤芯的制备方法，包括如下步骤，
S1、原料预处理，将原料聚四氟乙烯粉末进行冷冻预处理；
S2、原料粉碎，经过冷冻后的聚四氟乙烯通过粉碎机进行粉碎成不同的粒径，将不同粒径范围内的聚四氟乙烯进行分类存放；
S3、滤芯的预成型、根据所需滤芯的过滤精度将同一类粒径下的聚四氟乙烯原料添加进入成型模具中，一边添加，一边进行成型模具的高速离心旋转，当成型模具中填充满聚四氟乙烯原料后，成型模具停止旋转；
S4、滤芯的烧结成型，将带有预成型的滤芯模具放入烧结炉进行烧结成型；
S5、滤芯的冷却脱模：对经烧结成型后的滤芯进行冷却，进行下水脱模，制得最终的聚四氟乙烯滤芯。
优选地，所述S2中粒径范围为60目-400目，且同一类粒径下的聚四氟乙烯粒径差值为20。
优选地，所述S3中的转速为600 rpm。
优选地，所述S4中烧结成型步骤还包括如下步骤，
S41、恒温干燥，将带有预成型的滤芯模具放入烧结炉中，控制温度在180℃-220℃进行恒温干燥1-3小时；
S42、高温烧结，将烧结炉温度升温至380℃-420℃，烧结2-3小时成型。
优选地，所述S41中恒温温度控制为200℃，干燥时间为1小时。
优选地，所述S42中升温至400℃，烧结时间为2小时。
优选地，其特征在于：所述滤芯的过滤精度为0.3μm。
本发明的有益效果体现在：本方法制得的滤芯，具有耐腐蚀性，且结合高速旋转及高温烧结后的滤芯表面光滑，不沾滤渣，反吹后效果如初。
具体实施方式
以下结合实施例具体阐述本发明的技术方案，本发明揭示了一种聚四氟乙烯烧结滤芯的制备方法，包括如下步骤，
S1、原料预处理，将原料聚四氟乙烯粉末进行冷冻预处理；
S2、原料粉碎，经过冷冻后的聚四氟乙烯通过粉碎机进行粉碎成不同的粒径，将不同粒径范围内的聚四氟乙烯进行分类存放；所述粒径范围为60目-400目，且同一类粒径下的聚四氟乙烯粒径差值为20。
S3、滤芯的预成型、根据所需滤芯的过滤精度将同一类粒径下的聚四氟乙烯原料添加进入成型模具中，一边添加，一边进行成型模具的高速旋转，所述离心转速为600 rpm。当成型模具中填充满聚四氟乙烯原料后，成型模具停止旋转，本发明中的成型模具为环状的截面，在高速旋转的过程中，由于离心力的作用，原料粉末分布均匀，空隙率高，且粒径较小的分布于环状模具的外侧，粒径较大的分布于环状成型模具的内侧。
S4、滤芯的烧结成型，将带有预成型的滤芯模具放入烧结炉进行烧结成型；
所述S4中烧结成型步骤具体包括如下步骤，
S41、恒温干燥，将带有预成型的滤芯模具放入烧结炉中，控制温度在180℃-220℃进行恒温干燥1-3小时；本实施例中恒温温度控制为200℃，干燥时间为1小时。
S42、高温烧结，将烧结炉温度升温至380℃-420℃，烧结2-3小时成型。本实施例中升温至400℃，烧结时间为2小时。
S5、滤芯的冷却脱模：对经烧结成型后的滤芯进行冷却，进行下水脱模，制得最终的聚四氟乙烯滤芯。
采用本发明中的制备方法制得的滤芯，具有耐腐蚀性，耐高温性。耐高温温度达到200℃。且结合高速旋转及高温烧结后的滤芯表面光滑，不沾滤渣，反吹后效果如初。且本申请的方法可以根据过滤精度需求进行制备。
经测试，同为1000mm，0.2MPa压力下，普通烧结滤芯流量为0.5t/h，而本发明的滤芯流量达到0.8t/h，过滤效率大大提高。而普通滤芯的过滤精度为5μm，本发明所述滤芯的过滤精度为0.3μm。
本发明尚有多种具体的实施方式。凡采用等同替换或者等效变换而形成的所有技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (7)

1.一种聚四氟乙烯烧结滤芯的制备方法，其特征在于：包括如下步骤，
S1、原料预处理，将原料聚四氟乙烯粉末进行冷冻预处理；
S2、原料粉碎，经过冷冻后的聚四氟乙烯通过粉碎机进行粉碎成不同的粒径，将不同粒径范围内的聚四氟乙烯进行分类存放；
S3、滤芯的预成型、根据所需滤芯的过滤精度将同一类粒径下的聚四氟乙烯原料添加进入成型模具中，一边添加，一边进行成型模具的高速离心旋转，当成型模具中填充满聚四氟乙烯原料后，成型模具停止旋转；
S4、滤芯的烧结成型，将带有预成型的滤芯模具放入烧结炉进行烧结成型；
S5、滤芯的冷却脱模：对经烧结成型后的滤芯进行冷却，进行下水脱模，制得最终的聚四氟乙烯滤芯。
2.如权利要求1所述的聚四氟乙烯烧结滤芯的制备方法，其特征在于：所述S2中粒径范围为60目-400目，且同一类粒径下的聚四氟乙烯粒径差值为20。
3.如权利要求1所述的聚四氟乙烯烧结滤芯的制备方法，其特征在于：所述S3中的转速为600 rpm。
4.如权利要求1所述的聚四氟乙烯烧结滤芯的制备方法，其特征在于：所述S4中烧结成型步骤还包括如下步骤，
S41、恒温干燥，将带有预成型的滤芯模具放入烧结炉中，控制温度在180℃-220℃进行恒温干燥1-3小时；
S42、高温烧结，将烧结炉温度升温至380℃420℃，烧结2-3小时成型。
5.如权利要求4所述的聚四氟乙烯烧结滤芯的制备方法，其特征在于：所述S41中恒温温度控制为200℃，干燥时间为1小时。
6.如权利要求4所述的聚四氟乙烯烧结滤芯的制备方法，其特征在于：所述S42中升温至400℃，烧结时间为2小时。
7.如权利要求1-6中任意一种聚四氟乙烯烧结滤芯的制备方法制得的滤芯，其特征在于：所述滤芯的过滤精度为0.3μm。
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