[發(fā)明專利]一種具有多層結(jié)構(gòu)的PTFE微孔膜的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010960028.5
• 申請(qǐng)日: 2020-09-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112044278A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜學(xué)梁;崔貞超;魏然;魏俊;陳周;李留磊;王慧盟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江格爾泰斯環(huán)保特材科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B01D67/00
• 分類(lèi)號(hào): B01D67/00;B01D69/02;B01D71/36
• 代理公司: 浙江千克知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33246
• 代理人: 裴金華

1.一種具有多層結(jié)構(gòu)的PTFE微孔膜的制備方法，包括步驟：

S1混料：將分子量不同的聚四氟乙烯分散樹(shù)脂分別與助擠劑混合后分別置于混料機(jī)中在高速旋轉(zhuǎn)下進(jìn)行混合，形成具有較高分子量聚四氟乙烯分散樹(shù)脂的第一原料和具有較低分子量聚四氟乙烯分散樹(shù)脂的第二原料；

S2熟化：經(jīng)S1混料處理后得到的第一原料和第二原料分別置于烘箱中進(jìn)行熟化處理，熟化溫度為30~60℃，熟化時(shí)間為5~12h；

S3篩分：將經(jīng)S2處理得到的熟化第一原料和熟化第二原料分別進(jìn)行篩分處理，以篩除熟化產(chǎn)生的結(jié)塊；

S4 圧坯：篩分后將含有不同分子量的聚四氟乙烯分散樹(shù)脂的熟化第一原料和熟化第二原料分別置于圧坯機(jī)中進(jìn)行預(yù)壓制得第一毛坯和第二毛坯，下壓速度為0.01~0.2m/min；

S5 壓延：使用壓延機(jī)對(duì)S4所述的第一毛坯和第二毛坯進(jìn)行壓延，得到第一基帶和第二基帶，壓輥溫度設(shè)為35~60℃；

S6 復(fù)合脫脂：將含有較低分子量聚四氟乙烯分散樹(shù)脂的第二基帶置于含有較高分子量聚四氟乙烯分散樹(shù)脂的第一基帶的一側(cè)或兩側(cè)表面，將所述第一基帶和第二基帶一同經(jīng)過(guò)熱壓輥進(jìn)行熱壓復(fù)合，得到具有多層結(jié)構(gòu)的復(fù)合基帶，再將所述復(fù)合基帶在脫脂機(jī)中進(jìn)行熱處理，去除助擠劑，并充分膨化；

S7 拉伸處理：對(duì)熱分解后的多層結(jié)構(gòu)的復(fù)合基帶進(jìn)行拉伸處理，所述拉伸處理包括縱向拉伸和橫向處理；

S8 熱定型：將所述的復(fù)合基帶拉伸處理后進(jìn)行熱定型，得到一側(cè)或兩側(cè)具有致密皮層的多層PTFE微孔膜，定型速度為5~10 m/min，定型時(shí)間為30~200 s，定型溫度為320~340℃。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有多層結(jié)構(gòu)的PTFE微孔膜的制備方法，其特征在于：所述第一原料采用的聚四氟乙烯分散樹(shù)脂的分子量為10⁷~10⁸，所述第二原料采用的聚四氟乙烯分散樹(shù)脂的分子量為10⁴~10⁵。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有多層結(jié)構(gòu)的PTFE微孔膜的制備方法，其特征在于：所述具有多層結(jié)構(gòu)的PTFE微孔膜的平均孔隙率為80~90%，透氣性為15~30 m³/(m²·h)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有多層結(jié)構(gòu)的PTFE微孔膜的制備方法，其特征在于：所述具有多層結(jié)構(gòu)的PTFE微孔膜的第二原料厚度為10~40 μm，第一原料厚度為10~30 μm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有多層結(jié)構(gòu)的PTFE微孔膜的制備方法，其特征在于：所述助擠劑為煤油、甘油或潤(rùn)滑油中的一種，所述助擠劑的用量為聚四氟乙烯分散樹(shù)脂質(zhì)量的15~40%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有多層結(jié)構(gòu)的PTFE微孔膜的制備方法，其特征在于：所述混料機(jī)為雙錐混料機(jī)，所述混料時(shí)環(huán)境溫度為10~18℃。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有多層結(jié)構(gòu)的PTFE微孔膜的制備方法，其特征在于：所述S6 復(fù)合脫脂中復(fù)合時(shí)所述熱壓輥的溫度為60~100℃，壓力為0.2~0.6 MPa，車(chē)速為4~10m/min。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有多層結(jié)構(gòu)的PTFE微孔膜的制備方法，其特征在于：所述縱向拉伸溫度160~250℃，倍數(shù)為4~10倍；所述橫向拉伸的拉伸溫度為120~240 ℃，倍數(shù)為10~20倍。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有多層結(jié)構(gòu)的PTFE微孔膜的制備方法，其特征在于：制得具有多層結(jié)構(gòu)的PTFE膜材料中所述第二原料的克重為10~15 g/m²，所述第一原料的克重為7~15 g/m²。