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连续轴式叠加绕包的聚四氟乙烯微孔薄膜及其制作方法


技术摘要:
本发明涉及膜分离技术领域,尤其涉及并公开了一种连续轴式叠加绕包的聚四氟乙烯微孔薄膜,包括窄幅宽的带状薄膜、卷芯,由窄幅宽的带状薄膜低变形地连续叠加绕包在卷芯上卷绕形成连续长的轴式薄膜。本发明还公开了该薄膜的制作方法,包括如下步骤:1)将长幅宽的聚四氟  全部
背景技术:
聚四氟乙烯(PTFE)是一种热塑性塑料,具有高强、阻燃、耐久、自洁等特性。该材料 耐酸碱,耐各种有机溶剂,几乎不溶于所有溶剂,化学性质稳定。自1938年被发现以后,在工 业化生产中有广泛应用。微孔薄膜就是其众多应用中的一种。 PTFE微孔薄膜于1976年首次用于生产时称为Gore-Tex。它是以聚四氟乙烯为原 料,经预混、挤压、压延、双向拉伸等特殊工艺生产的高效微孔过滤膜,具有原纤维状微孔结 构,每平方厘米具有数百万个0.05~5 μm的微孔,孔隙率高达85%,广泛应用于膜分离技术领 域。 随着中国对环保污染治理的重视,PTFE微孔薄膜的使用量和使用范围也在不断扩 大,应用的领域包括污水处理、腐蚀性强的污水、液固分离、气水分离、油水分离、咸碱水蒸 馏淡化等。随着中国经济的进一步高速发展和国内水资源的缺乏,这一产品的应用将进一 步推广。 但是,目前市场上销售的聚四氟乙烯微孔薄膜宽幅较大,多为100  mm以上宽度。另 外,薄膜长度不足,多为1000  m以下长度。这些薄膜产品满足不了那些对窄幅宽和大长度的 薄膜要求的领域,如聚四氟乙烯中空纤维膜的绕包应用领域。
技术实现要素:
针对现有技术存在的缺陷,本发明提供一种具有窄幅宽和大长度,能使微孔薄膜 用于大规模中空纤维膜的绕包生产效率得到极大提升的连续轴式叠加绕包的聚四氟乙烯 微孔薄膜及其制作方法。 为实现上述发明目的,本发明采用如下的技术方案: 连续轴式叠加绕包的聚四氟乙烯微孔薄膜,包括窄幅宽的带状薄膜、卷芯,由窄幅宽的 带状薄膜低变形地连续叠加绕包在卷芯上卷绕形成连续长的轴式薄膜。 作为优选,所述卷芯包括若干个轴节,相邻轴节3之间具有间距,窄幅宽的带状薄 膜从第一轴节开始绕单轴节缠绕多层后,低变形的斜向蠕变到下一轴节继续绕本轴节缠绕 多层,直至缠绕完最后一个轴节完成一次绕包,再从最后一个轴节开始以相同方式缠绕直 到第一轴节重复完成一次绕包,反复绕包若干次。所述轴节的缠绕方式能够减小因轴径变 化造成的薄膜变形量,多节的结构也能在同等轴径下增加薄膜的连续长度。 作为优选,所述窄幅宽的带状薄膜的幅宽为4~20  mm,薄膜厚度为5~50 μm,轴节长 度为4~20  mm,间距宽小于2mm,轴节数量为2~20个,每轴节单次绕包长度50~500m,绕包次数 5~30次,绕包总长度为500~20000m。 作为优选,一次绕包中每轴节缠绕层数相同,缠绕厚度为1~4  mm。 3 CN 111603944 A 说 明 书 2/4 页 作为优选,其变形率小于5%。 连续轴式叠加绕包的聚四氟乙烯微孔薄膜的制作方法,包括如下步骤: 1)将长幅宽的聚四氟乙烯微孔薄膜送入压辊夹紧后,分切生成多条窄幅宽的带状薄 膜,分切的刀片间距为窄幅宽的带状薄膜的幅宽; 2)每条窄幅宽的带状薄膜通过压辊夹紧后,在卷芯上低变形地连续叠加卷绕成连续长 的轴式薄膜。 作为优选,步骤2)中所述的卷芯包括若干个轴节,相邻轴节之间具有间距,窄幅宽 的带状薄膜从第一轴节开始绕单轴节缠绕多层后,低变形的斜向蠕变到下一轴节继续绕本 轴节缠绕多层,直至缠绕完最后一个轴节完成一次绕包,再从最后一个轴节开始以相同方 式缠绕直到第一轴节重复完成一次绕包,反复绕包若干次。 作为优选,一次绕包中每轴节缠绕层数相同,缠绕厚度为1~4  mm。 作为优选,所述窄幅宽的带状薄膜的幅宽为4~20  mm,薄膜厚度为5~50 μm,轴节的 长度为4~20  mm,间距小于2mm,轴节的数量为2~20个,每轴节单次绕包长度50~500m,绕包次 数5~30次,绕包总长度为500~20000m。 作为优选,步骤1)所述的长幅宽的聚四氟乙烯微孔薄膜为双向拉伸法制备的微孔 薄膜,薄膜平均孔径为0.05~5μm,薄膜厚度为5~50μm,幅宽为21~1000mm。 本发明的连续轴式叠加绕包的聚四氟乙烯微孔薄膜及其制作方法通过将长幅宽 的聚四氟乙烯微孔薄膜分切成窄幅宽的带状薄膜,再叠加绕包成连续长的轴式薄膜,极大 地提高了薄膜的长度,能有效提高聚四氟乙烯微孔薄膜用于中空纤维膜绕包生产的效率, 大幅降低生产成本,并提升膜产品的生产质量。 附图说明 图1为本发明实施例1连续轴式叠加绕包的聚四氟乙烯微孔薄膜的结构示意图。 图2为图1的A-A剖视图。 图3为图1中薄膜表面放大10000倍下的扫描电镜(SEM)图像。 图4为本发明实施例1连续轴式叠加绕包的聚四氟乙烯微孔薄膜制作方法的实施 示意图。 图中1、长幅宽的聚四氟乙烯微孔薄膜;2、窄幅宽的带状薄膜;3、轴节;4、橡胶压 辊;5、切刀;6、卷芯;7、间距;8、第一缠绕层;9、第二缠绕层;10、第三缠绕层。
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