[發明專利]基于超聲波焊接的PTFE中空纖維復合膜及其制備方法

在審

• 申請號: 202010037321.4
• 申請日: 2020-01-14
• 公開（公告）號: CN111111472A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 黃賦;沈紅梅;馮姝姝;劉有喜;吳昊;徐志鵬
• 申請（專利權）人: 浙江開創環保科技股份有限公司
• 主分類號: B01D71/36
• 分類號: B01D71/36;B01D69/12;B01D69/08;B01D67/00
• 代理公司: 浙江哲鼎律師事務所 33318
• 代理人: 呂瑞瓊

1.基于超聲波焊接的PTFE中空纖維復合膜，包括聚四氟乙烯分離層（1）和中空纖維支撐管（2），其特征在于：還包括至少一條焊接加固條（3），所述聚四氟乙烯分離層（1）螺旋繞包在支撐管（2）外表面，焊接加固條（3）環焊在聚四氟乙烯分離層（1）外。

2.根據權利要求1所述的基于超聲波焊接的PTFE中空纖維復合膜，其特征在于：所述焊接加固條（3）沿支撐管（2）軸向的寬度為0.3~0.8 mm。

3.根據權利要求1所述的基于超聲波焊接的PTFE中空纖維復合膜，其特征在于：所述聚四氟乙烯分離層（1）幅寬≤相鄰焊接加固條（3）之間間距≤6倍聚四氟乙烯分離層（1）幅寬。

4.根據權利要求3所述的基于超聲波焊接的PTFE中空纖維復合膜，其特征在于：所述聚四氟乙烯分離層（1）平均孔徑為0.1~1.0 μm，厚度為5~60 μm，幅寬為5~20 mm。

5.根據權利要求4所述的基于超聲波焊接的PTFE中空纖維復合膜，其特征在于：所述超聲波環焊間隔距離為1.0~10.0 cm。

6.根據權利要求1所述的基于超聲波焊接的PTFE中空纖維復合膜，其特征在于：所述中空纖維支撐管（2）內徑為0.5~3.0 mm，外徑為1.0~5.0 mm。

7.一種如權利要求1-6中任一項所述的基于超聲波焊接的PTFE中空纖維復合膜的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

1）繞包及定型：將分切好的聚四氟乙烯分離層繞包在中空纖維支撐管上，繞包層數1~3層，然后在280~400 ℃下熱處理5~60 s，得到聚四氟乙烯中空纖維復合膜；

2）超聲波焊接：將步驟1）得到的聚四氟乙烯中空纖維復合膜送入超聲波焊接機，每隔一定距離進行一次超聲波環焊形成焊接加固條。

8.根據權利要求7所述的基于超聲波焊接的PTFE中空纖維復合膜的制備方法，其特征在于：步驟2）所述的超聲波焊接的振幅為10~90 μm，焊接壓力為0.1~0.5 MPa，焊接時間為0.2~0.6 s。

9.根據權利要求7所述的基于超聲波焊接的PTFE中空纖維復合膜的制備方法，其特征在于：焊接加固條沿支撐管軸向的寬度為0.3~0.8 mm，聚四氟乙烯分離層幅寬≤相鄰焊接加固條之間間距≤5倍聚四氟乙烯分離層幅寬。

10.根據權利要求7所述的基于超聲波焊接的PTFE中空纖維復合膜的制備方法，其特征在于：所述中空纖維支撐管材料為玻璃纖維、玄武巖、碳纖維、芳綸、聚醚醚酮、聚酰亞胺、聚苯并咪唑、聚芳酯、聚芳醚、聚對二甲苯等中的任意一種或兩種的混合物。