[發明專利]一種聚四氟乙烯雙向拉伸親水微孔過濾帶的制備方法

無效

• 申請號: 201310162708.2
• 申請日: 2013-05-06
• 公開（公告）號: CN103302862A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 謝學民;段連群;趙詠梅;李棟;李智偉;吳震;王潤增;董紅霞;戴靖;劉國慶;馬力;強萱;齊立紅
• 申請（專利權）人: 天津市天塑科技集團有限公司技術中心
• 主分類號: B29C69/00
• 分類號: B29C69/00;B29C55/14
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(一)技術領域

本發明涉及一種過濾材料的制備方法，具體為一種聚四氟乙烯雙向拉伸親水微孔過濾帶的制備方法。

(二)背景技術

聚四氟乙烯(PTFE)是一種具有優異綜合性能的特種工程塑料，有“塑料王”的美譽。它具有寬廣使用溫度(長期使用溫度-180～+250℃)，高度的化學穩定性，卓越的電絕緣性，理想的防粘性，優秀的自潤滑性，長期的耐大氣老化性，良好的不燃性和適中的機械強度，極低的介電損耗等各種優異的性能。目前，聚四氟乙烯材料已廣泛應用于航空航天、國防軍備、石油化工、電子電器、交通運輸、機械、能源、建筑、紡織、食品、醫藥等諸多領域。

隨著我國經濟的不斷發展，環境污染問題日益突出。近年來，我國大氣、水體等方面的污染不斷加深，這對過濾材料性能提出了更高的需求。聚四氟乙烯經過加工后，可形成網形的微纖結構，適用于氣體和液體的凈化。

由于聚四氟乙烯分子結構特點，目前使用的單純拉伸制備的聚四氟乙烯微孔膜具有很強的疏水性，這既加大了水通過膜孔所需的壓力，又不利于與其它材料復合。

(三)發明內容

本發明針對現有聚四氟乙烯微孔膜的不足之處，提供了一種聚四氟乙烯雙向拉伸親水微孔過濾帶的制備方法。

本發明的方法是按以下步驟實現的：

(1)選取合適的聚四氟乙烯分散樹脂作為原料；

(2)將原料在較低溫度下靜置一段時間；

(3)將樹脂原料與分子鏈段潤滑劑在低溫下混合；

(4)將混合后的物料在一定溫度下浸潤；

(5)在一定壓力下進行預成型，制得圓柱形糊膏狀坯料；

(6)在一定溫度下，將圓柱形糊膏狀坯料進行糊膏擠出，制成棒條，使分子鏈纖維化；

(7)在一定溫度下，將棒條壓延成帶；

(8)將壓延后的聚四氟乙烯帶加熱烘干，除去分子鏈段潤滑劑；

(9)在一定溫度下，將烘干后的聚四氟乙烯帶縱向拉伸，制成縱向拉伸帶；

(10)將縱向拉伸帶放置一段時間，消除應力；

(11)將聚四氟乙烯縱向拉伸帶進行負壓低溫等離子處理，提高其表面的親水能力。

(12)在一定溫度下，對縱向拉伸帶進行橫向拉伸，制成雙向拉伸帶；

(13)將雙向拉伸帶進行熱定型；

(14)對熱定型后的雙向拉伸帶快速冷卻；

(15)收卷，制成聚四氟乙烯雙向拉伸親水微孔過濾帶。

所述步驟(1)中，聚四氟乙烯分散樹脂壓適合成型的壓縮比范圍為20-750。

所述步驟(2)中，樹脂原料在12-19℃條件下靜置18-24h。

所述步驟(3)中，混合溫度為12-19℃，混合時間10-20min。

所述步驟(4)中，浸潤溫度為30-60℃，浸潤時間為12-24h。

所述步驟(9)中，縱向拉伸的溫度為250-300℃。

所述步驟(10)中，放置時間為24-48h，放置溫度為20-30℃。

所述步驟(11)中，負壓低溫等離子處理頻率為13.56MHz，等離子氣體為N₂、H₂、NH₃、SO₂、H₂O、Ar、O₂、CH₄及醇類中一種或數種的混合物。

所述步驟(12)中，橫向拉伸溫度為140-180℃，拉伸速度為8-12m/min。

所述步驟(13)中，熱定型溫度為300-320℃。

所述步驟(14)中，冷卻溫度為-10-0℃。

本發明通過選用合適的原材料及工藝制得聚四氟乙烯雙向拉伸親水微孔過濾帶。與單純拉伸制備的聚四氟乙烯微孔膜相比，具有親水性能好、水通過壓力低及易于和其它材料復合等優點，可廣泛應用于冶金、石油、化工、水處理、食品、紡織等諸多領域。

(四)具體實施方式

實施例

一種聚四氟乙烯雙向拉伸親水微孔過濾帶的制備方法，其制備步驟如下：

(1)選取成型壓縮比為20-300的聚四氟乙烯分散樹脂作為原料；

(2)將原料在18℃下靜置24h；

(3)將原料與分子鏈段潤滑劑在18℃下混合20min；

(4)將混合后的物料在50℃下浸潤12h；

(5)將浸潤后的物料在2.5MPa下進行預成型，制得圓柱形糊膏狀坯料；

(6)進行糊膏擠出，擠出溫度為70℃，壓縮比為80；