[發明專利]一種層壓燒結復合型聚四氟乙烯微孔疏水膜

在審

• 申請號: 201810977435.X
• 申請日: 2018-08-24
• 公開（公告）號: CN109092084A
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: 劉寧生
• 申請（專利權）人: 劉寧生
• 主分類號: B01D71/36
• 分類號: B01D71/36;B01D69/12;B01D69/02
• 代理公司: 北京君華知識產權代理事務所(普通合伙) 11515
• 代理人: 朱慶華

本發明涉及一種層壓燒結復合型聚四氟乙烯微孔疏水膜，通過如下步驟制成：步驟(一)：將半燒結的膨化雙向拉伸的聚四氟乙烯微孔疏水平膜，通過收卷設備復合成膜卷；步驟(二)：將步驟(一)制得的膜卷在多段壓燒設備中連續燒結；步驟(三)：燒結成型的膜卷進入滾壓復膜設備，將微孔基材熱復于聚四氟乙烯微孔疏水膜上形成層壓燒結復合型聚四氟乙烯微孔疏水膜。本發明的層壓燒結復合型聚四氟乙烯微孔疏水膜，具有抗溶脹、超疏水，耐強酸、強堿的優良特性，適用于化工、能源、醫療、電子、航天等領域。

技術領域

本發明涉及聚四氟乙烯微孔膜領域，尤其涉及一種層壓燒結復合型聚四氟乙烯微孔疏水膜。

背景技術

節能減排己成為我國工業發展的重大國策。而我國用酸行業每年的用量大得驚人，要排出的廢酸溶液近百萬立方米，然而在很多行業的廢酸液中都含有相當數量的有價金屬，特別是在化成鋁薄生產過程的無機廢酸中還富含一定量的高純鋁多年來此無機廢酸大都采用簡單的中和法進行處理，既污染環境，又浪費寶貴資源。為此廢酸液的資源化利用已成為主流工藝，而在各種工藝中都需要稀酸濃縮的工藝段，目前國內稀廢酸濃縮大多采用石墨高溫濃縮設備，造成投資大、能耗高、占地面積大、且高溫蒸發的過程中會夾帶部分鹽及有機物。低溫膜蒸餾濃縮設備在稀廢酸濃縮應是一個更好的工藝，然而PTFE膜蒸餾在多年稀廢酸濃縮運用過程中因膨化雙向拉伸的聚四氟乙烯微孔疏水平膜是常規單層膜，一般平均的孔隙率80％的厚度在30um以下。超過此厚度平均的孔隙率下降至30％，直接影響氣體的通量，不可避免會溶脹親水，使用壽命被大打折扣，直接影響了產業化推廣。

發明內容

為解決現有的技術問題，本發明提供了一種層壓燒結復合型聚四氟乙烯微孔疏水膜。

本發明的具體內容如下：一種層壓燒結復合型聚四氟乙烯微孔疏水膜，通過如下步驟制成：

步驟(一)：將半燒結的膨化雙向拉伸的聚四氟乙烯微孔疏水平膜，通過收卷設備復合成膜卷；

步驟(二)：將步驟(一)制得的膜卷在多段壓燒設備中連續燒結；

步驟(三)：燒結成型的膜卷進入滾壓復膜設備，將微孔基材熱復于聚四氟乙烯微孔疏水膜上形成層壓燒結復合型聚四氟乙烯微孔疏水膜。

膨化雙向拉伸的聚四氟乙烯微孔疏水平膜是常規單層膜，一般平均的孔隙率80％的厚度在30um以下。超過此厚度平均的孔隙率下降至30％，直接影響氣體的通量，而多層壓燒的疏水平膜平均的孔隙率可以達到70％，解決了單層疏水膜溶脹親水問題，且也增強了疏水性。

進一步的，步驟(一)中聚四氟乙烯微孔疏水平膜的層數為7～12層，厚度為10um，孔徑為0.3～0.45um。

進一步的，步驟(一)中通過收卷設備復合成膜卷的溫度為24±2℃，膜卷的厚度為70～120um。

進一步的，步驟(一)中收卷設備為柔性刮復冷壓收卷設備。10±0.5um厚膨化雙向拉伸的聚四氟乙烯微孔疏水平膜屬柔性體，在制作過程中很小的張力就會變形無法加工，采用無張力收卷技術很好的解決了這個問題。

進一步的，步驟(二)中多段壓燒設備連續燒結的溫度范圍是320～350℃，壓力范圍10～30公斤，連續燒結時間為2min。

進一步的，步驟(三)中，膜卷在進入滾壓復膜設備前通過壓燒設備出口的自然冷卻降溫至130～150℃。

進一步的，步驟(三)中使用的基材為PET無紡布，所述PET無紡布基材的厚度為30um。PET無紡布具有耐熱性、穩定性、抗老化周期長并且具有不吸水、遇水不溶、透氣性強等優越性能，將其作為基材熱復于聚四氟乙烯微孔疏水膜上能夠

進一步的，所述層壓燒結復合型聚四氟乙烯微孔疏水膜厚度為100～150um，孔徑為0.3um。