[發明專利]一種中空纖維膜組件的澆鑄粘結方法

有效

• 申請號: 201110273052.2
• 申請日: 2011-09-15
• 公開（公告）號: CN102431170A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 胡增;周大農;陳峰;杜紅星;張蘆斌;金濤
• 申請（專利權）人: 江蘇蘇凈集團有限公司
• 主分類號: B29C65/42
• 分類號: B29C65/42
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛;汪青

技術領域

本發明涉及一種使用環氧樹脂或聚氨脂樹脂將中空纖維膜絲與外結構件離心或靜止澆鑄粘結在一起構成中空纖維膜組件的方法。

背景技術

膜組件是膜技術的核心，膜組件的結構對膜分離過程起著決定性的作用，現在通用的膜組件均為用環氧樹脂或者聚氨脂樹脂將中空纖維膜絲與外結構件澆鑄粘結在一起，但由于中空纖維膜、環氧樹脂或者聚氨脂樹脂、外結構件三者均為高分子材料，界面間的結合力不強，且因環氧樹脂或者聚氨脂樹脂在澆鑄固化過程中有體積收縮，造成環氧樹脂或者聚氨脂樹脂與外結構件之間不能密實完全的粘結在一起，因而膜組件在使用中會出現抽絲，脫殼的現象。

現有的技術是通過在環氧樹脂或者聚氨脂樹脂與外結構件的結合部位，使用工具對外結構件進行打毛、磨粗處理，以增加環氧樹脂或者聚氨脂樹脂與外結構件之間的磨擦力來增加界面結合，該方法不僅費時費力，而且效果不好。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種改進的中空纖維膜組件的澆鑄粘結方法。

為解決上述技術問題，本發明采取如下技術方案：

一種中空纖維膜組件的澆鑄粘結方法，其使用環氧樹脂或聚氨脂樹脂作為粘結劑將中空纖維膜絲與外結構件離心或靜止澆鑄粘結在一起，特別是，在澆鑄前，向作為粘結劑的環氧樹脂或聚氨酯樹脂中加入重量為粘結劑重量的2%～4%的無機增強材料，混合均勻后，再進行所述澆鑄，所述無機增強材料由不同大小的無機顆粒組成，以無機增強材料的總重量為基準，其組成為：大于等于50目小于等于60目的無機顆粒?1wt%～5wt%；大于60目小于等于80目的無機顆粒?10wt%～30wt%；大于80目小于等于120目的無機顆粒50wt%～70wt%；大于120目小于等于200目的無機顆粒10wt%～30wt%；大于200目的無機顆粒1wt%～5wt%。

進一步優選地，所述無機增強材料的組成為：大于等于50目小于等于60目的無機顆粒1wt%～3wt%；大于60目小于等于80目的無機顆粒?15wt%～25wt%；大于80目小于等于120目的無機顆粒55wt%～65wt%；大于120目小于等于200目的無機顆粒12wt%～18wt%；大于200目的無機顆粒1wt%～3wt%。

根據本發明，從本發明要解決的問題來看，所述的無機顆粒可以是任意種類的無機顆粒，然而考慮到來源、成本以及最佳效果，優選采用石英砂、剛玉砂以及陶瓷粉。使用這三種無機顆粒時，可以是其中的任一種，二種的組合例如石英砂與剛玉砂的組合，石英砂與陶瓷粉的組合，剛玉砂與陶瓷粉的組合；或者，還可以為石英砂、剛玉砂、廢陶瓷粉三者的組合。其中三者的組合是最優選的。

根據本發明的一個優選方面：在進行澆鑄前，還對粘結部位的外結構件進行打毛、磨粗處理。如此，無機增強材料能滲透到外結構件的打磨部分，增強粘結劑與外結構件相接觸部分之間的磨擦力，增加兩者之間的強度，增加了耐壓能力。

由于以上技術方案的實施，本發明與現有技術相比具有如下優點：

本發明通過在有機的粘結劑中加入由不同顆粒大小的無機顆粒構成的無機增強材料，這些無機增強材料一方面能進入到中空纖維膜澆鑄部分的表皮細孔洞中，增強中空纖維膜表面與環氧樹脂或聚氨脂樹脂之間的結合力；另一方面，無機增強材料在粘結劑的澆鑄固化過程中不會發生體積變化或變化非常小，因而能有效減少環氧樹脂或聚氨酯樹脂粘結劑的體積收縮。采取本發明的澆鑄粘結方法，克服了采用已有粘結方法的膜組件在使用中出現的抽絲、脫殼的問題，提高了膜組件的使用性能和壽命。此外，本發明方法工藝簡單，其所采用的無機增強材料來源廣泛，價格便宜，成本較低。

具體實施方式

本發明的發明構思在于：在不改變采用環氧樹脂或者聚氨脂樹脂作為中空纖維膜組件澆鑄粘結材料體系的情況下，采用無機增強材料來增強有機材料，達到提高膜組件的中空纖維膜絲、粘結劑以及外結構件之間的結合力，避免膜組件在使用中出現抽絲和脫殼等問題。本發明還一反材料領域中所普遍認為的在配方中加入的無機材料越均一越好的觀念，通過對無機增強材料顆粒級配的設置，取得了意想不到的效果，即以較低的成本既解決了膜組件抽絲和脫殼問題，又不影響膜組件本身的使用性能。

下面結合具體的實施例和對比例，對本發明做進一步詳細的說明，但本發明不限于以下實施例。