专利名称：一种膜滤材的复合工艺及装备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种膜滤材的复合工艺及装备，具体的讲，是一种将聚四氟乙烯膜与玻璃 纤维基布经高温热压复合成新型膜滤材的复合工艺和装备。
技术背景聚四氟乙烯(PTFE)膜是一种新型过滤材料，具有极佳的化学稳定性，表面光滑、 耐高低温和酸碱，不易老化，永久耐用，拒油拒水，透气性能好，膜表面每平方英寸有 90多亿个微孔，微孔直径0.03 3ym，即使是最小的粉尘颗粒也难以通过。使用聚四氟 乙烯(PTFE)覆膜滤材制成的滤袋，过滤时，粉尘不会渗透到织物内部，滤袋无堵死现 象，过滤效率可达99.999% (接近零排放)，它运行阻力低、过滤效率高、适应范围广、 运行费用低，使用寿命可达3年以上，特别适用于高浓度、高湿度的含尘气体过滤处理。 可目前现行的复合工艺通常为采用粘胶(如PUR胶等)将聚四氟乙烯膜与玻璃纤维基 布复合后，再在不高于12(TC的温度、0.1 0.5MPa压力下热压定型；这种复合工艺存在 以下不足 一是透气性差、过滤效率低。由于粘胶的使用，堵塞了膜上粘胶部分的微孔， 从而降低了膜的透气性能和过滤效果;二是膜容易剥落，复合不牢。虽然聚四氟乙烯和玻 璃纤维都具有良好的化学稳定性能，但粘胶的耐高温性能较差，特别是在高温过滤工况下， 膜与基布容易分离，从而降低了膜滤材的使用寿命。 发明内容为克服现有技术的不足之处，本发明提供一种膜滤材的无胶热压复合工艺，以替代现 行的有胶热压复合工艺，以提高膜滤材的透气性能及过滤效果，延长其使用寿命，降低运行成本，同时本发明还提供一种实现膜滤材无胶热压复合的装备。 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是聚四氟乙烯膜与玻璃纤维基布以3m/min 5m/min的速度同步输入复合装备的加热 辊与压辊之间，在26(TC 36(TC的温度下，以15kN/m 30kN/m的线压i^热压成型。上述经线性热压成型的膜滤材再经加热辊的四分之一面加热后，以15 20KN/m的 线压力热压定型。上述聚四氟乙烯膜从加热辊与下压辊的切线方向输入，以实现热压的线接触，从而 降低聚四乙烯的受热面及变形面。这是由于聚四氟乙烯膜虽然是一种能抵抗化学品中酸与 碱侵蚀、而且不溶于大多数有机溶剂的有机体，但却是一种加工温度范围很狭窄的热固性 材料，温度低不发生热塑性现象，温度太高又发生物理及化学变化，所以聚四氟乙烯膜必 须在其与加热辊刚接触，产生"粘流"状态的瞬间与玻璃纤维基布复合，保证聚四氟烯的物理及化学性能。上述玻璃纤维基布为玻璃纤维布或玻璃纤维针剌毡。 上述聚四氟乙烯膜与玻璃纤维基布复合的加热辊的轴向温差《2。C。 一种实现上述膜滤材复合工艺的装备，其包括机架、电机、导膜辊、弯辊、定向导 膜辊、导布辊、下压辊及加热辊.，导膜辊、弯辊、定向导膜辊由前向后依次装于机架上， 导布辊装于弯辊下方的机架上，在定向导膜辊的后机架上呈上下分布的装有加热辊及下压 辊；定向导膜辊的下表面处在加热辊与下压辊之间的切线上。这样使得聚四氟乙烯膜从加 热辊与下压辊之间的切线方向输入，聚四氟乙烯膜与加热辊呈线接触，而受到线性加热， 保证聚四氟乙烯的物理和化学性能不改变。上述加热辊由辊体、内辊、电磁感应线圈和轴承所构成，电磁感应线圈装于内辊的 内腔中，内辊置于辊体的内腔中，内辊两端的辊轴上套置有轴承，该轴承与辊体的两端内腔相配合；辊体的辊壁开设有空腔，空腔内装有导热油。这样，在加热辊加热工作时，辊 体内腔受电磁感应线圈的作用而受热，辊体的内壁将热量传递给导热油，通过导热油的作 用，使辊体的外壁温度均匀，保证聚四氟乙烯膜加热的均匀性。在加热辊后侧的机架上装有与加热辊平行设置的侧压辊，侧压辊与电机相连。这样， 可使得经加热辊与下压辊线性热压成型的膜滤材，绕加热辊的四分之一表面进行加热后， 由侧压辊与加热辊再次进行线性热压定型，保证聚四氟乙烯膜与玻璃纤维基布的复合牢 度，延长膜滤材的使用寿命。工作时，聚四氟乙烯膜及玻璃纤维基布分别由导膜辊、弯辊、定向导膜辊，以及导 布辊同步输送至加热辊及下压辊之间，且聚四氟乙烯膜受定向导膜辊的作用，沿加热辊及 下压辊的切线方向输入；聚四氟乙烯膜与玻璃纤维基布在加热辊与下压辊的作用下受到线 性压力而成型；成型后的膜滤材再绕加热辊的四分之一表面进行加热后，.由侧压辊与加热 辊再次进行线性热压定型。本发明的有益效果在于由于本工艺方法可将聚四氟乙烯膜与玻璃纤维基布实现无 胶热压复合，从而有效地保存了聚四氟乙烯膜原有的理化性能，提高了膜滤材的透气性和 过滤效率，增强了膜滤材的复合强度，延长了膜滤材的使用寿命，降低了运行成本，同时 热压复合装备结构合理，保证了膜滤材的生产制备。
图1为本发明所采用的膜滤材复合装备的结构示意图； ' 图2为本发明所采用的膜滤材复合装备的加热辊的结构示意图。 图中1为聚四氟乙烯膜、2为导膜辊、3为弯辊、4为定向导膜辊、5为加热辊、5-1 为辊体、5-2为内辊、5-3为空腔、5-4为电磁感应线圈、5-5为轴承、6为侧压辊、7为下 压辊、8为导布辊、9为玻璃纤维布(针剌毡)、IO为电机、ll为机架。具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详述。 实施例一以聚四氟乙烯膜与玻璃纤维布热压复合为例。膜滤材的复合工艺为聚西氟乙烯膜1与玻璃纤维布9以4m/min的速度同步输入热 压复合装备的加热辊5与下压辊7之间，且聚四氟乙烯膜1从加热辊5与下压辊7的切线 方向输入，以实现热压的线接触；聚四氟乙烯膜1与玻璃纤维布9在270'C的线性温度下， 以25kN/m的线压力热压成型。经线性热压成型的膜滤材再经加热辊5的四分之一面加热 后，以18kN/m的线压力热压定型。上述聚四氟乙烯膜1与玻璃纤维布9在加热辊5的轴 向温差《1.8'C。膜滤材复合装备包括机架ll、电机IO、导膜辊2、弯辊3、定向导膜辊4、导布辊 8、下压辊7、加热辊5和侧压辊6，导膜辊2、弯辊3、定向导膜辊4由前向后依次装于 机架11上，导布辊8装于弯辊3下方的机架11上，在定向导膜辊4的后机架11上呈上 下分布的装有加热辊5及下压辊7，在加热辊5后侧的机架11上装有与加热辊5平行设置 的侧压辊6。电机10分别与弯辊3、加热辊5、下压辊7和侧压辊6相连；定向导膜辊4 的下表面在加热辊5与下压辊7之间的切线上。上述加热辊5由辊体5-1、内辊5-2、电磁 感应线圈5-4和轴承5-5所构成，电磁感应线圈5-4装于内辊5-2的内腔中，内辊5-2置于 辊体5-1的内腔中，内辊5-2两端的辊端上套置有轴承5-5，该轴承5-5与辊体5-1的两端 内腔相配合；辊体5-l的辊壁开设有空腔5-3，空腔5-3内装有导热油。下压辊7和侧压 辊6与加热辊5的间隙调节精度《0.04mm。本实施例所制得的膜滤材，经检测，其性能指标达到HJ/T326-2006《环境保护产品 技术要求袋式除尘器用覆膜滤料》标准规定要求。实施例二以聚四氟乙烯膜与玻璃纤维针剌毡热压复合为例。膜滤材的复合工艺为聚四氟乙烯膜1与玻璃纤维针毡9以3.5m/min的速度同步输 入热压复合装备的加热辊5与下压辊7之间，且聚四氟乙烯膜1从加热辊5与下压辊7的 切线方向输入，以实现热压的线接触，聚四氟乙膜1与玻璃纤维针剌毡9在28(TC的线性 温度下，以20kN/m的线压力热压成型。经线性热压成型的膜滤材再经加热辊5的四分之 一面加热后，以16kN/m的线压力热压定型。上述聚四氟乙烯膜1与玻璃纤维针剌毡9的 复合温差《1.5'C。膜滤材复合装备结构同实施例一。本实施例所制得的膜滤材，经检测，其性能指标达到HJ/T326-2006《环境保护产品 技术要求袋式除尘器用覆膜滤料》标准规定要求。
权利要求
1. 一种膜滤材的粘合工艺，其特征在于聚四氟乙烯膜与玻璃纤维基布以3m/min～5m/min的速度同步输入复合装备的加热辊与压辊之间，在260℃～360℃的温度下，以15kN/m～30kN/m的线压力热压成型。
2、 根据权利要求1所述的一种膜滤材的粘合工艺，其特征在于上述经线性热压成 型的膜滤材再经加热辊的四分之一面加热后，以15 20KN/m的线压力热压定型。
3、 根据权利要求1所述的一种膜滤材的粘合工艺，其特征在于上述聚四氟乙烯膜 从加热辊与下压辊的切线方向输入，以实现热压的线接触。
4、 根据权利要求1所述的一种膜滤材的粘合工艺，其特征在于上述玻璃纤维基布 为玻璃纤维布或玻璃纤维针剌毡。
5、 根据权利要求1或2所述的一种膜滤材的粘合工艺，其特征在于上述聚四氟乙 烯膜与玻璃纤维基布复合的加热辊的轴向温差《2。C。
6、 根据权利要求1所述的一种膜滤材的粘合工艺的装备，其特征在于包括机架、电机、导膜辊、弯辊、定向导膜辊、导布辊、下压辊及加热辊，导膜辊、弯辊、定向导膜 辊由前向后依次装于机架上，导布辊装于弯辊下方的机架上，在定向导膜辊的后机架上呈上下分布的装有加热辊及下压辊；定向导膜辊的下表面处在加热辊与下压辊之间的切线 上。
7、 根据权利要求6所述的一种膜滤材的粘合工艺的装备，其特征在于上述加热辊 由辊体、内辊、电磁感应线圈和轴承所构成，电磁感应线圈装于内辊的内腔中，内辊置于 辊体的内腔中，内辊两端的辊轴上套置有轴承，该轴承与辊体的两端内腔相配合；辊体的辊壁开设有空腔，空腔内装有导热油。
8、 根据权利要求6所述的一种膜滤材的粘合工艺的装备，其特征在于在加热辊后侧的机架上装有与加热辊平行设置的侧压辊，侧压辊与电机相连。
全文摘要
本发明提供一种膜滤材的复合工艺及装备。它是将聚四氟乙烯膜与玻璃纤维基布以3m/min～5m/min的速度同步输入复合装备的加热辊与压辊之间，且四氟乙烯膜从加热辊与下压辊的切线方向输入，在260℃～360℃的温度下，以15kN/m～30kN/m的线压力热压成型；热压成型的膜滤材再经加热辊的四分之一面加热后，再以15～20KN/m的线压力热压定型。由于本工艺方法可将聚四氟乙烯膜与玻璃纤维基布实现无胶热压复合，从而有效地保存了聚四氟乙烯膜原有的理化性能，提高了膜滤材的透气性和过滤效率，增强了膜滤材的复合强度，延长了膜滤材使用寿命，同时热压复合装备结构合理，保证了膜滤材的生产制备。
文档编号B32B17/04GK101279524SQ2008100253
公开日2008年10月8日 申请日期2008年4月25日 优先权日2008年4月25日
发明者俞建勇, 张乃扣, 炜 徐, 徐天桂, 梅自强, 王学利, 马一梓, 晶 高 申请人:江苏闳业机械有限公司