平片式濾膜元件封接方法
2023-05-11 10:58:26 4
專利名稱：平片式濾膜元件封接方法
技術領域：
本發明涉及一種濾膜元件封接方法，特別是涉及一種平片式濾膜元件封接方法。
背景技術：
膜生物反應器(Membrane Bioreactor，MBR)技術是環境工程中汙水處理與水資源 回用方面的新技術，它是一種將高效膜分離工藝與傳統活性汙泥法相結合的新型水處理方 法，可廣泛應用於市政汙水和多種有機工業廢水的處理。MBR工藝的關健部件是膜分離組件。目前大型汙水處理工程中採用的膜分離組件 主要有二種形式中空纖維式濾膜元件和平片式濾膜元件。中空纖維式濾膜元件在斷絲和 汙泥清洗問題上存在較大的難度，因此促使平片式濾膜元件開始發展。它的機械強度好，濾 膜表面的清洗十分方便。在平片式濾膜元件的製造過程中，元件兩面的濾膜和中間的導流板之間的封接則 是該產品的關健生產工藝之一。初期一般採用聚氨酯粘結劑進行濾膜和導流板的密封粘 結，該封接方法雖然可以實現較好的粘接密封效果，但它的封接工藝過程較繁雜、加工效率 低下，且由於粘結劑的塗層較厚並在封接處往往有粘結劑外溢的現象，致使封接完成品的 美觀性較差。隨著超聲波加工工藝的開發推廣，人們已逐漸放棄單獨採用粘結劑的方法。但是採用超聲波加熱封接的工藝在實際生產應用中存在局限性。由目前公知的技術知識可知，超聲波加熱熔接工藝最適合於同種塑料製成的兩 個工件之間的封接，因為它們的熔點相同，又具有最好的熔結性。MBR平片式濾膜元件 一般是由中間的導流板與其兩側的兩片平片式濾膜構成的。該導流板的材質通常選用 ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)塑料，也可選 用其它易於注塑加工成形的工程塑料。而平片式濾膜的襯底材質則一般為無紡布，且大多 是聚酯(PET，聚對苯二甲酸乙二酯)類無紡布，也可選用聚乙烯無紡布等。當採用超聲波進 行熱焊封接時，需要使導流板和平片式濾膜的無紡布襯底被熱熔，然後該兩者才能夠在超 聲波發生器的焊接壓頭施加的壓力作用下發生熔接過程。然而，一方面，能夠採用超聲波封接方法獲得較好的封接效果的兩種材料往往並 不適合製備最為理想的MBR微孔濾膜或較合適的導流板；另一方面，針對性能優異的無紡 布襯底的熱熔性，往往難以選擇到與之相匹配的ABS導流板材料，在這種情況下，根本無法 採用超聲波熱焊工藝。
發明內容
本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中的粘結劑工藝繁雜以及超聲波 焊接工藝對材料的挑選性過高的缺陷，提供一種對材料的適用性廣、加工簡便且封接效果 良好的平片式濾膜元件封接方法。本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的一種平片式濾膜元件封接方法，其特點在於，其包括以下步驟
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S1、在一導流板的封接部位處塗刷粘結劑；S2、將一平片式濾膜覆於該導流板上；S3、利用一超聲波發生器在該封接部位處對該平片式濾膜的表面進行加壓定位；S4、待粘結劑固化後，封接完成。其中，在步驟S3中，設定該超聲波發生器的工作參數如下頻率為15 20KC，功率 為1. 5 2KW，對該平片式濾膜的表面施加的壓強為0. 2 0. 3公斤/釐米2，延遲時間為 0. 3 0. 5秒，固化時間為0. 5 1. 0秒，熔接時間為0. 4 1. 0秒。其中，該粘結劑的塗刷厚度為0. 1 0. 2mm。其中，該導流板的材質為ABS塑料。其中，該粘結劑為聚氨酯類雙組份材料材料。其中，該平片式濾膜的襯底材質為無紡布。其中，該無紡布的材質為PET材料。本發明的積極進步效果在於本發明將粘結劑技術與超聲波焊接技術相結合，對 材料的適用性廣，而且能夠在保證封接質量的情況下簡便地實現對平片式濾膜和導流板的 封接。
圖1為應用本發明的方法進行封接的平片式濾膜元件的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖給出本發明較佳實施例，以詳細說明本發明的技術方案。如圖1所示，該平片式濾膜元件包括中間的導流板3，以及覆於導流板3兩側的兩 片平片式濾膜1。導流板3的材質一般為ABS塑料，或其它易於注塑加工成形的工程塑料。 而濾膜1的襯底材質則一般為無紡布，且大多是聚酯材料無紡布或其它高分子聚合物材料 的無紡布，例如聚乙烯無紡布等。由於本發明的封接方法對材料的適用性很廣，MBR平片式 濾膜元件中常用的導流板材料和無紡布襯底材料均能夠採用本發明的封接方法實現簡便 且效果良好的封接，這便使得對性能優異的無紡布材料的利用成為了可能。以導流板與其一側的平片式濾膜的封接過程為例，本發明的封接方法包括以下步 驟S1、在導流板3的封接部位4處塗刷粘結劑6，塗刷厚度為0. 1 0. 2mm。其中，該 粘結劑採用聚氨酯材料。由於聚氨酯類粘結劑與ABS塑料和PET材料的粘結性能都十分穩 定，而且這類粘結劑還具有優良的耐水性能，因此，本發明採用該粘結劑可以保證比較良好 的封接效果。S2、將平片式濾膜1覆於導流板3上。S3、設定一超聲波發生器的工作參數如下頻率為15 20KC，功率為1. 5 2KW， 對該平片式濾膜的表面施加的壓強為0. 2 0. 3公斤/釐米2，延遲時間為0. 3 0. 5秒， 固化時間為0. 5 1. 0秒，熔接時間為0. 4 1. 0秒；其中，延遲時間是指從觸發該超聲波 發射器到超聲波開始發射為止的時間，固化時間是指對待加工產品進行超聲波處理之後的 保壓時間，熔接時間是指超聲波發射的時間。用該超聲波發生器的壓頭按照上述工作參數
4在封接部位4處對平片式濾膜1的表面進行加壓，使得濾膜1被壓緊定位於導流板3上，並 且在符合上述工作參數的超聲波的作用下，濾膜1的無紡布襯底5和導流板3稍稍熱熔，與 其間的聚氨酯類粘結劑形成良好的結合。S4、經數小時後，粘結劑固化，本發明的封接過程便告完成。綜上所述，本發明將粘結劑技術與超聲波焊接技術相結合，對材料的適用性廣，而 且能夠在保證封接質量的情況下簡便地實現對平片式濾膜和導流板的封接。雖然以上描述了本發明的具體實施方式
，但是本領域的技術人員應當理解，這些 僅是舉例說明，在不背離本發明的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做出多種變 更或修改。因此，本發明的保護範圍由所附權利要求書限定。
權利要求
一種平片式濾膜元件封接方法，其特徵在於，其包括以下步驟S1、在一導流板的封接部位處塗刷粘結劑；S2、將一平片式濾膜覆於該導流板上；S3、利用一超聲波發生器在該封接部位處對該平片式濾膜的表面進行加壓定位；S4、待粘結劑固化後，封接完成。
2.如權利要求1所述的平片式濾膜元件封接方法，其特徵在於，在步驟S3中，設定該超 聲波發生器的工作參數如下頻率為15 20KC，功率為1. 5 2KW，對該平片式濾膜的表面 施加的壓強為0. 2 0. 3公斤/釐米2，延遲時間為0. 3 0. 5秒，固化時間為0. 5 1. 0 秒，熔接時間為0.4 1.0秒。
3.如權利要求1所述的平片式濾膜元件封接方法，其特徵在於，該粘結劑的塗刷厚度 為 0. 1 0. 2mm。
4.如權利要求1所述的平片式濾膜元件封接方法，其特徵在於，該導流板的材質為ABS塑料。
5.如權利要求1所述的平片式濾膜元件封接方法，其特徵在於，該粘結劑為聚氨酯類 雙組份材料。
6.如權利要求1所述的平片式濾膜元件封接方法，其特徵在於，該平片式濾膜的襯底 材質為無紡布。
7.如權利要求6所述的平片式濾膜元件封接方法，其特徵在於，該無紡布的材質為PET 材料。全文摘要
本發明公開了一種平片式濾膜元件封接方法，其包括以下步驟S1、在一導流板的封接部位處塗刷粘結劑；S2、將一平片式濾膜覆於該導流板上；S3、利用一超聲波發生器在該封接部位處對該平片式濾膜的表面進行加壓定位；S4、待粘結劑固化後，封接完成。本發明將粘結劑技術與超聲波焊接技術相結合，對材料的適用性廣，而且能夠在保證封接質量的情況下簡便地實現對平片式濾膜和導流板的封接。
文檔編號B01D69/06GK101940881SQ20091005445
公開日2011年1月12日 申請日期2009年7月7日 優先權日2009年7月7日
發明者梁國明, 樓福樂, 童國英 申請人:上海斯納普膜分離科技有限公司