[发明专利]室温固化可重复利用阻燃覆膜滤料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种室温固化可重复利用阻燃覆膜滤料的制备方法，属于覆膜滤料制备技术领域。

背景技术

聚四氟乙烯(PTFE)具有高化学稳定性、耐高低温性、高阻燃性、低表面能等优异性能，其粉料通过挤出、压延、拉伸等工序制备得到的膨体PTFE膜具有良好的透气性和阻燃性，过滤效率高，是一种理想的表面过滤材料。然而PTFE膜厚很薄，往往需要通过和支撑材料覆合后使用，但由于PTFE本身力学性能差，清洗过程容易产生破损，难以实现重复利用。目前，阻燃性覆膜滤料领域选用最多的阻燃支撑材料是玻璃纤维、芳纶纤维等高透气性阻燃材料，其与PTFE膜覆合工艺常常会涉及到高温处理工序。(专利号CN202136878)发明人将玻璃纤维基材浸渍PTFE乳液，然后与PTFE膜进行覆合，PTFE乳液渗入部分PTFE膜孔，通过烧结处理将PTFE膜粘接到玻璃纤维基材表面。(申请号CN201010544773.8)发明人通过向玻璃纤维基材表面喷淋含有引发剂的四氟乙烯乳液并与PTFE膜进行压合，使四氟乙烯乳液渗入部分PTFE膜孔，采用热压方式引发四氟乙烯聚合实现PTFE膜与PTFE针刺毡基材覆合，引发温度为150-300℃。(申请号CN201010601270.X)发明人利用相转化法实现PTFE膜和支撑材料的粘结，通过向支撑材料涂覆含聚合物铸膜液，然后将PTFE膜复合在支撑材料表面得到初生膜，依次浸泡在含有机溶剂的凝胶浴中分相固化以及40-80℃的水浸泡清洗，涉及加热环节以及多种有机溶剂，配方及工艺复杂。(申请号CN97198428.X)发明人选择皮芯丝纤维结构的热熔胶黏剂将PTFE膜和阻燃透气支撑材料粘结起来，热粘合过程需要高温，工艺要求高，容易产生较高的阻力增加值，同时对原料和设备要求严格。上述覆膜制备工艺均涉及到高温或加热工序，工艺复杂，操作要求高，制备过程阻力增加值不易控制，往往较高，此外，PTFE膜力学性能未得到加强，大大降低覆膜滤料重复利用的可能性，不利于工业化推广。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种室温固化可重复利用阻燃覆膜滤料的制备方法，覆膜制备过程在室温条件下完成，简单易操作，设备要求和生产成本低，制备过程产生的阻力增加值低，制备的覆膜滤料阻燃性能优异；进一步地，提供一种室温固化可重复利用阻燃覆膜滤料的制备方法，制备的覆膜滤料可反复清洗，重复利用。

为解决上述技术问题，本发明提供一种室温固化可重复利用阻燃覆膜滤料的制备方法，包括以下步骤：

一、膨体PTFE膜的制备

S1，制备PTFE基带：将质量百分比为20-30％的助剂油与PTFE树脂粉料混合均匀，放置在45-55℃烘箱熟化20小时或以上后预压成柱状料胚，经过挤出获得棒胚，将其放入压延机得到厚度为100-300μm的PTFE基带，干燥脱出助剂油后备用；

S2，纵向拉伸：将上述干燥后的PTFE基带进行多次纵向拉伸得到纵拉膜；

S3，横向拉伸：将上述纵拉膜进行横向拉伸，在横拉设备末端进行烧结定型，获得膨体PTFE膜；

二、覆膜工艺

S4，胶黏剂混合物配制：将有机磷酸酯类阻燃剂与单组分室温固化型胶黏剂混合均匀，并转移到胶覆机储胶罐；

S5，覆合工艺：将PTFE膜和高透气性阻燃基材装入放卷装置，通过胶黏剂混合物雾化喷涂、辊轮表面压合将PTFE膜和高透气性阻燃基材粘接成一体，获得覆膜滤料；

S6，室温固化：将步骤S5中制备的覆膜滤料转移到仓库，室温固化24-48h即可。

步骤S2中所述纵向拉伸温度为250-350℃，纵向拉伸总倍率为4-8倍，且至少一次在327℃以上的纵向拉伸。

步骤S3中所述横向拉伸温度为300-360℃，横向拉伸倍率为8-15倍，烧结温度在360-400℃。

步骤S4中所述有机磷酸酯类阻燃剂与单组分室温固化型胶黏剂的质量比为5:100-30:100。

所述胶黏剂包括聚氨酯胶黏剂、硅酮胶黏剂中的一种或两种。

步骤S5中所述雾化喷涂的设置喷涂量为6-15g/m²，辊轮覆合速度为8-18m/min，覆合压力为0.05-0.3MPa。

所述高透气性阻燃基材包括玻璃纤维、聚酰亚胺纤维、芳纶纤维、碳纤维、金属纤维、硅石纤维、阻燃改性聚酯纤维中的一种或多种。

所述高透气性阻燃基材的形式包括针刺毡、机织布、熔纺布、水刺材料中的一种或多种。

本发明所达到的有益效果：