[發明專利]包覆管狀過濾介質的熱塑注射成型方法

有效

• 申請號: 201010243802.7
• 申請日: 2005-12-22
• 公開（公告）號: CN101912701A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 斯蒂芬·P·普羅克斯;布賴恩·希利爾;戴維·德科斯特
• 申請（專利權）人: 米利波爾公司
• 主分類號: B01D29/31
• 分類號: B01D29/31;B29C45/14
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 蔡勝利

本申請是申請日為2005年12月22日、申請號為200510022976.X、發明名稱為“包覆管狀過濾介質的熱塑注射成型方法”的發明專利申請的分案申請。

相關申請的交叉引用

本申請要求2004-12-23提交的美國臨時申請No.US60/638596的權益。其所有內容在此結合。

技術領域

本發明一般地涉及一種包覆管狀濾筒的方法，更具體地說，涉及一種在管狀過濾介質上整體地注射成型熱塑端蓋的方法。

背景技術

采用各種材料和結構的過濾元件已經得到商業利用，在美國專利US2732031；3013667；3457339和3850813中描述了這樣的例子。如其中所述的，一片過濾材料形成為通常帶有縱褶來增加過濾面積并且側邊和端部被密封的圓筒形或者類似形狀。所述端部的密封通常是通過在固化的液體密封材料，比如環氧樹脂或者聚氨酯樹脂中，熔融熱塑性塑料或者類似的材料中進行封裝。然后所述元件被安裝在支架中，以提供連接用來將要被過濾的流體供應到過濾材料的上游側并且從下游側排出濾液。一般地，管狀元件包括金屬或者塑料的內部中空多孔載體，流體被供應到過濾材料的外部，濾液從內部載體被排出。

為了過濾細微顆粒，使用細纖維或者孔徑在0.1至25微米的管狀微孔膜，它們具有大約50-80％的體積作為空隙。這樣的薄膜相對脆弱并易碎，特別是當被打褶時。通常在其一側或者兩側使用粗糙的滲水層用于支撐和維持打褶的薄膜褶層之間的流動通道。然而即使當被支撐時，故障也時常在一個密封件發生，特別是在端部密封件和薄膜的上游接點處。

已經開發了許多方法來改善管狀過濾元件的端部密封的可靠性。用于相互加強的薄的、密集褶已經被采用。在所述端部已經使用額外的微孔薄膜層。一條柔性的塑料，例如柔性的聚氨酯，已經被應用到薄膜中，用于薄膜和密封件的接點處的加強。任何一個都不是令人完全滿意，特別是對于在苛刻條件下使用易碎的管狀微孔薄膜的情況。柔性的加強條的使用引入了額外的材料和步驟，減少了有效的過濾面積，并且使可萃取的成分更多地進入濾液。

作為一種可選擇的方案，1983-7-12授予G.C.Ganzi和C.T.Paul的美國專利No.US4392958描述了一種用于密封管狀過濾件端部的方法和結構。該方法包括沿著微孔過濾材料片材的邊緣設置一條無孔薄膜，所述薄膜條在過濾材料的外部被連接到過濾材料的流體密封處，但是在它的內部形成自由的薄片，用所述薄膜條在過濾材料的一端并在過濾材料的上方構成所述元件，將所述端部嵌入液態密封件一定深度直到所述條的薄片部分之上為止，凝固所述密封件。

雖然由Ganzi等描述的所述“邊緣密封”方法在生產中被持續使用并得到良好的效果，研究用于密封管狀過濾元件的替代手段依然是有益的。

發明內容

對應上述需要，本發明提供了一種至少一邊采用熱塑性塑料端蓋的管狀過濾元件的包覆成型方法。所述方法包括下列步驟：提供一個具有這樣區域的壓模，即該區域的外形基本上與所述熱塑端蓋的外形一致；然后將所述管狀過濾元件插進腔內，所述腔的至少一個邊位于所述區域內；然后向所述模腔內注射足夠量的熔融熱塑性塑料，以填充所述區域并且由此形成所述熱塑端蓋；和在所述熔融熱塑性塑料充分固化后，從所述壓模取出端部密封的管狀過濾元件。

本發明的包覆成型工藝能用于由空前范圍的聚合物材料和成分輕松并且低成本地制造具有良好耐用性的濾筒。

這樣的濾筒的一個實施例包括一對熱塑性塑料端蓋，每一個均由熱塑性塑料制成；和一個具有第一端和第二端的管狀過濾介質，由多孔材料或者纖維材料制成，位于所述熱塑性塑料端蓋之間，所述第一和第二端分別被固定于第一和第二互鎖區。按照本發明，所述端蓋的熱塑材料在每一個所述區滲透進管狀過濾介質的多孔或者纖維材料中。

按照上述內容，本發明的一個目的是提供一種為管狀過濾介質一端提供端蓋的方法，其中所述方法不需要所述一端預制成薄片。

本發明的另一個目的是提供一種為管狀過濾介質一端提供端蓋的熱塑性塑料注射成型工藝，其中所述工藝能在不會導致管狀過濾介質產生不希望的形態改變的溫度和壓力下實施。

本發明的另一個目的是提供一種在管狀過濾材料上包覆成型熱塑性塑料端蓋的方法，其中用于端蓋和用于過濾材料的材料是不同的。

本發明的另一個目的是提供一種管狀過濾介質的濾筒，其置于熱塑端蓋之間，其中所述端蓋的熱塑材料滲透到管狀過濾介質中，在其所述端產生所述的互鎖區。