聚四氟乙烯管式膜的製備方法
2023-10-06 13:44:59
專利名稱：聚四氟乙烯管式膜的製備方法
技術領域：
本發明涉及一種聚四氟乙烯管式膜的製備方法，具體地說，本發明涉及用於化工、 醫藥、食品、水淨化、輕紡、冶金、礦山、環保等領域液體和氣體過濾的新的聚四氟乙烯管式 膜的製備方法。
背景技術：
傳統的分離膜有平板膜、卷式膜和中空纖維膜等。平板膜單位膜面積相對較小，過濾效率較差；卷式膜和中空纖維膜易堵塞且不易清洗，因此對進料的要求高，不適合處理粘 度較高、固體含量較高的體系。管式膜則能克服上述的不足，過濾效率高、不易堵塞。目前 製備管式膜的方法主要有鑄膜液澆鑄法和塗布法。如公開號為CN101015773的「聚偏氟乙 烯共混多孔膜及其製備方法」介紹的是將聚偏氟乙烯共混制膜液製成管式膜液後再凝固浴 固化而成的管式膜；公開號為CN1644356的「管狀膜的製造方法」介紹的是將膠熔狀的膜 材料引導至旋轉的管狀芯體上，加熱固化成膜；公開號為CN101088594的「一種高通量管式 多孔膜的製備方法」介紹的是聚合物懸浮液塗布到多孔支撐管上成膜等。由於上述方法採 用的是易溶或易熔材料，其理化穩定性相對較差，所制管式膜的使用範圍受到一定的限制。 聚四氟乙烯(以下簡稱PTFE)俗稱塑料王，具有耐高、低溫；耐強酸、鹼；抗氧化等優良的理 化性能。用PTFE拉伸法製成的微濾膜，熱穩定性、化學穩定性非常好，在電子、食品、醫療、 生物製品等行業很有優勢。但直接用拉伸法製成的PTFE微濾膜均是平板膜，如公開號為 CN1102748A的專利「聚四氟乙烯多孔膜及其製造方法」介紹的將聚四氟乙烯未燒成體在特 定溫度下拉伸，製成的平板聚四氟乙烯多孔膜，用於捕集在半導體工業等的清潔室中使用 的空氣等氣體中的懸浮微粒。又如申請號941120570的「用聚四氟乙烯製備多孔膜」和申請 號951133470的「聚四氟乙烯多孔膜的製造方法」兩項發明專利介紹的將聚四氟乙烯樹脂 經過擴張成膜，在特定溫度和時間下定型所制的膜，主要應用於加工防水透氣的複合織物。
發明內容
本發明的目的是公開一種聚四氟乙烯管式膜的製備方法，使PTFE管式膜具有優 異的耐熱性和化學穩定性，對酸、鹼和絕大部分溶劑為惰性。適用於各種液體和氣體的過 濾，過濾效率高、不易堵塞。本發明的方法採用如下技術方案實現本發明公開的聚四氟乙烯管式膜的製備方法，是將聚四氟乙烯樹脂經過單向或雙 向延伸成膜，在超臨界溫度下定型而成，定型溫度為340°C 800°C，定型時間為0. 01分 80分。本發明製備的PTFE管式膜具有以下特點所製備的管式膜，為一種柔軟而多孔的 中空過濾管膜，其內徑範圍在0. 5毫米 80毫米，壁厚0. 15毫米 1. 5毫米，膜平均孔徑 0.01 10微米，空隙率50% 90%。
具體實施例方式本發明的具體實施方式
是是將聚四氟乙烯樹脂經過單向或雙向延伸成膜，在超 臨界溫度下定型而成，定型溫度為340°C 800°C，定型時間為0. 01分 80分。所製備的 管式膜，為一種柔軟而多孔的中空過濾管膜，其內徑範圍在0. 5毫米 80毫米，壁厚0. 15 毫米 1.5毫米，膜平均孔徑0.01 10微米，空隙率50% 90%。具有優異的耐熱性和 化學穩定性，對酸、鹼和絕大部分溶劑為惰性。下面的實施例可以使本專業技術人員更全面地理解本發明，但不以任何方式限制本發明。實施例1 將聚四氟乙烯樹脂經過雙向延伸成膜，在超臨界溫度下定型，定型溫度為340°C， 定型時間為5分。先製備分子量在500 600萬的PTFE細粉料，在120°C乾燥10小時後過篩，在100 份重量的上述PTFE細粉料中加入15份重量的烴油作為擠出潤滑劑，機械共混均勻後通過 帶有中空擠出模頭的擠出機進行糊料擠出，製成管材，再通過250°C的乾燥爐，乾燥除去擠 出潤滑劑，製成內徑為10毫米，壁厚2. 5毫米的PTFE未燒結管。然後經縱向、橫向雙向延 伸成管式膜，成膜後在340°C溫度下定型5分鐘。冷卻後即為成品管式膜。成品管式膜性 能內徑為15毫米，壁厚1. 2毫米，膜平均孔徑0. 13微米，空隙率65%。實施例2:將聚四氟乙烯樹脂經過雙向延伸成膜，在超臨界溫度下定型，定型溫度為540°C， 定型時間為1分。先製備分子量在500 600萬的PTFE細粉料，在120°C乾燥10小時後過篩，在100 份重量的上述PTFE細粉料中加入20份重量的烴油作為擠出潤滑劑，機械共混均勻後通過 可控模頭的擠出機進行糊料擠出，製成管材，再通過250°C的乾燥爐，乾燥除去擠出潤滑劑， 製成內徑為8毫米，壁厚3毫米的PTFE未燒結管。然後經縱向、橫向雙向延伸成管式膜，成 膜後在540°C溫度下定型1分鐘。冷卻後即為成品管式膜。成品管式膜性能內徑為12毫 米，壁厚1. 5毫米，膜平均孔徑0. 1微米，空隙率55%。實施例3:將聚四氟乙烯樹脂經過單向延伸成膜，在超臨界溫度下定型，定型溫度為350°C， 定型時間為3分。先製備分子量在500 600萬的PTFE細粉料，在120°C乾燥10小時後過篩，在100 份重量的上述PTFE細粉料中加入18份重量的烴油作為擠出潤滑劑，機械共混均勻後通過 帶有可控模頭的擠出機進行糊料擠出，製成管材，再通過250°C的乾燥爐，乾燥除去擠出潤 滑劑，製成內徑為20毫米，壁厚2毫米的PTFE未燒結管。然後經縱向延伸成管式膜，成膜 後在350°C溫度下定型3分鐘。冷卻後即為成品管式膜。成品管式膜性能內徑為16毫米， 壁厚1.3毫米，膜平均孔徑0. 11微米，空隙率60%。
權利要求
一種聚四氟乙烯管式膜的製備方法，它是將聚四氟乙烯樹脂經過單向或雙向延伸成膜，在超臨界溫度下定型而成，定型溫度為340℃～800℃，定型時間為0.01分～80分，所製備的管式膜，為一種柔軟而多孔的中空過濾管膜，其內徑範圍在0.5毫米～80毫米，壁厚0.15毫米～1.5毫米，膜平均孔徑0.01～10微米，空隙率50％～90％。
2.根據權利要求1所述的一種聚四氟乙烯管式膜的製備方法，其特徵在於製備過程聚 四氟乙烯樹脂既可以通過單向延伸成膜，也可以通過雙向延伸成膜。
全文摘要
一種聚四氟乙烯管式膜的製備方法，它是將聚四氟乙烯樹脂經過單向或雙向延伸成膜，在超臨界溫度下定型而成，定型溫度為340℃～800℃，定型時間為0.01分～80分，所製備的管式膜，為一種柔軟而多孔的中空過濾管膜，其內徑範圍在0.5毫米～80毫米，壁厚0.15毫米～1.5毫米，膜平均孔徑0.01～10微米，空隙率50％～90％。具有優異的耐熱性和化學穩定性，對酸、鹼和絕大部分溶劑為惰性。適用於各種液體和氣體的過濾。
文檔編號B01D69/04GK101797484SQ20101013879
公開日2010年8月11日 申請日期2010年4月6日 優先權日2010年4月6日
發明者蔣新龍, 金慧峰, 金新民 申請人:東陽市金隆輕化有限公司