[發明專利]聚四氟乙烯復合微孔膜及其制備方法和制備系統

有效

• 申請號: 201810565725.3
• 申請日: 2018-06-04
• 公開（公告）號: CN108905636B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 馬劍波;馬炳榮;陳勝利
• 申請（專利權）人: 蘇州名列膜材料有限公司
• 主分類號: B01D67/00
• 分類號: B01D67/00;B01D69/12;B01D71/36
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 齊云

本發明提供一種聚四氟乙烯復合微孔膜及其制備方法和制備系統。本發明的聚四氟乙烯復合微孔膜的制備方法，包括如下步驟：將無紡布浸漬于包含聚偏氟乙烯和溶劑的成膜劑中；將浸漬后的無紡布與聚四氟乙烯微孔膜進行復合，得到復合物；去除所述復合物中的溶劑，得到復合膜；對所述復合膜進行熱處理，得到聚四氟乙烯復合微孔膜；其中，所述溶劑包含極性高沸點溶劑和極性低沸點溶劑，且所述溶劑的表面張力≤27.00×l0^?5N/cm。利用本發明方法制備的聚四氟乙烯復合微孔膜具有通量高、均勻性高、復合強度高、無殘留等特點，應用前景廣泛。

技術領域

本發明涉及一種復合膜，具體涉及一種聚四氟乙烯(PTFE)復合微孔膜及其制備方法和制備系統。

背景技術

PTFE微孔膜是將PTFE擠出成型為棒材或帶材，隨后經壓延形成薄膜半成品，再在熔點以下的溫度下進行膨化拉伸、熱定型所形成的多孔制品。目前，針對PTFE微孔膜進行復合的方法已有諸多報道，復合工藝主要集中在熱復合法和粘結劑膠復合法兩種。

熱復合法主要采用加熱的方式使熔點相對較低的無紡布與PTFE微孔膜接觸的一面產生熔融，其在冷卻后即與PTFE微孔膜產生粘合從而形成復合膜。該工藝方法相對簡單，然而由于無紡布厚度、密度的不均勻性和復合機械的限制，使復合的PTFE微孔膜不可避免地產生大量閉孔，甚至個別地方完全封閉，大大降低了PTFE微孔膜的開孔率，膜通量的下降達30-60％，如果通過工藝控制適當提高膜的通量，則膜與無紡布的復合強度明顯下降。此外，上述復合是由于無紡布熔融所產生的，因此在選用無紡布的品種時受到諸多方面的限制。

膠復合法主要通過在PTFE微孔膜或無紡布的一面施加粘結劑使兩者之間產生粘接力。該工藝方法施膠量不易控制，施膠量較多時PTFE膜的微孔同樣會產生大量封閉，通量下降程度達30-70％，施膠量較少時復合強度低，局部區域甚至未能實現完全復合。膠復合法中較為先進的工藝為纖維化噴膠，其施膠量可以低至3-10g/m²，然而在該施膠量下復合膜的通量仍然會下降10-30％。此外，粘結劑在復合膜使用過程中存在黃化、脆化等不良現象，又由于粘結劑的組份相對復雜，難免會降低復合膜的純潔性，使復合膜的使用領域受到限制。

有鑒于此，特提出本發明。

發明內容

本發明的第一目的在于提供一種聚四氟乙烯復合微孔膜的制備方法，該制備方法能夠保持PTFE微孔膜的高通量、高均勻性等特點，復合微孔膜的復合強度明顯優于原料PTFE微孔膜的本體強度，復合后的復合微孔膜中添加了性能優異的聚偏氟乙烯(PVDF)材料，除此之外無其它物質殘留，充分保證了復合微孔膜的衛生性。

本發明的第二目的在于提供一種聚四氟乙烯復合微孔膜，該PTFE復合微孔膜具有通量高、均勻性好、復合強度大、無溶出物和揮發物、安全和衛生性能優異等特點，應用前景廣泛。

本發明的第三目的在于提供一種聚四氟乙烯復合微孔膜的制備系統，該制備系統能夠方便地實施上述PTFE復合微孔膜的制備方法，從而制備得到上述PTFE復合微孔膜。

本發明的第一方面提供一種聚四氟乙烯復合微孔膜的制備方法，包括如下步驟：

將無紡布浸漬于包含聚偏氟乙烯和溶劑的成膜劑中；

將浸漬后的無紡布與聚四氟乙烯微孔膜進行復合，得到復合物；

去除所述復合物中的溶劑，得到復合膜；

對所述復合膜進行熱處理，得到聚四氟乙烯復合微孔膜；

其中，所述溶劑包含極性高沸點溶劑和極性低沸點溶劑，且所述溶劑的表面張力≤27.00×l0^-5N/cm。

本發明的制備方法采用無紡布、含有PVDF和上述特定溶劑的成膜劑以及PTFE微孔膜(簡稱為PTFE膜)作為原料制備PTFE復合微孔膜。