[发明专利]聚四氟乙烯过滤膜的加工方法及专用切削成膜系统

权利要求书

1.一种聚四氟乙烯过滤膜的加工方法，其特征在于：所述聚四氟乙烯过滤膜是以聚四氟乙烯悬浮细粉和成孔剂氯化钠细粉为主要原料的加工方法，以经过以下步骤加工而成：

（1）将聚四氟乙烯悬浮细粉和100-300目的氯化钠细粉按照1-0.6：1-0.1的质量比例混合；混合物通过充分搅拌，混合均匀；混合物通过20目筛子滑动施压过筛多次，使聚四氟乙烯悬浮细粉与氯化钠颗粒充分接触施压，直至达到聚四氟乙烯悬浮细粉充分包裹氯化钠颗粒为止；

（2）将混合成料压制成圆筒体，圆筒体内外径比为1:3-5，筒体的外径与高的比为1:3-6；在圆筒体压制过程中，混合成料应一次性添加到压制模具中，压制过程中应在模具的上下两端加压，压力在20吨-50吨，保证压力作用在混合物料上分散均匀；保压时间为20-60分钟；

（3）压制成的圆筒体在干燥的地方存放20-30小时，使其内部应力充分释放；圆筒体在烧结炉内焙烧，烧结温度从常温为起点，每小时升温不超过5℃，保证圆筒体温度均匀；直至升温到380±5℃，恒温7-15小时；

（4）烧结后的圆筒体通过（3）烧结后以每小时降温不超过5℃速率，降温至体温200-260℃，圆筒体通过车削成厚度为0.1-1.0mm 的薄片；在车削过程中同时对薄片拉伸，拉伸张力控制在2-30公斤；拉伸作用是把薄片中被聚四氟乙烯包裹的氯化钠颗粒裸露出来，利用气刀把裸露出来氯化钠颗粒吹走并收集起来；拉伸后的薄片通过纠偏收卷机收卷；收卷后的薄片常温冷却20-30小时后，在水中浸泡40-50小时，把没被吹走的氯化钠颗粒，溶解出来,浸泡后的薄片捞出晾干，收卷机收卷；收卷后的薄片就形成微孔状过滤膜。

2.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯过滤膜的加工方法，其特征在于：氯化钠细粉的颗粒大小，决定过滤膜成孔尺寸；氯化钠细粉添加数量，决定过滤膜成孔率的多少。

3.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯过滤膜的加工方法，其特征在于：煅烧后的成料圆筒体，在其体温200-260℃时，通过切削加工，薄片拉伸、吹扫、冷却，浸泡和晾干过程制作成厚度为0.1-1.0毫米的薄片。

4.根据权利要求1所述的聚四氟乙烯过滤膜的加工方法，其特征在于：（2）步骤中的施压压力在20吨-50吨，通过正反加压并保压15-60分钟。

5.实施权利要求1所述的聚四氟乙烯过滤膜的加工方法所专用的切削成膜系统，其特征在于：该系统包括纠偏伺服电机（1）、第一伺服驱动器（2）、第二伺服驱动器（3）、收卷伺服电机（4）、纠偏执行器（5）、收卷轴（6）、收卷定棍（7）、纠偏传感器（8）、纠偏变送器（9）、张力托辊（10）、张力传感变送器（11）、气刀（12）、车削固定辊（13）、车削轴（14）、车刀（15）、车削伺服驱动器（16）、车削伺服电机(17)和控制器（18），控制器（18）连接纠偏伺服电机（1）、第一伺服驱动器（2）、纠偏传感器（8）、纠偏变送器（9）和纠偏执行器（5）形成一个收卷纠偏伺服系统，控制器（18）连接收卷伺服电机（4）、第二伺服驱动器（3）、收卷轴（6）、 收卷定棍（7）、张力托辊（10）和张力传感变送器（11）形成一个张力拉伸收卷伺服系统，控制器（18）连接车削伺服电机(17)、车削伺服驱动器（16）、车刀（15）、车削轴（14）和车削固定辊（13）组成圆筒体车削伺服系统，车削伺服系统、张力拉伸收卷伺服系统和收卷纠偏伺服系统,这三个系统统一由控制器（18）控制，三个系统相互之间形成反馈控制，组成统一一个车膜系统，车削的薄片拉伸后氯化钠颗粒利用气刀（12）吹扫收集系统，是个单独系统。

6.根据权利要求5所述的切削成膜系统，其特征在于：该系统包括圆筒体的切削，拉伸收卷、收卷纠偏成膜三个子系统，控制器（18）连接车削系统，控制着对圆筒体车削薄片片的厚度和车削速度，也连接着张力传感变送器（11）控制拉伸收卷系统，通过拉伸张力控制，自动跟踪车削速度，适时调节收卷机的转速，达到对车削薄片在设定得张力下拉伸的目的；控制器（18）也连接着收卷纠偏系统，起到在收卷过程中，自动调节纠偏，防止车削拉伸收卷后的薄片，冷却定型后由于收卷跑偏造成薄片不平整或扭曲。

7.根据权利要求5所述的切削成膜系统，其特征在于：控制器连接第一伺服驱动器、第二伺服驱动器、纠偏变送器、张力传感变送器和车削伺服驱动器；纠偏伺服电机连接第一伺服驱动器, 第一伺服驱动器连接纠偏执行器, 收卷伺服电机连接第二伺服驱动器，第二伺服驱动器连接收卷轴, 纠偏变送器连接纠偏传感器, 纠偏传感器设置在收卷定棍与张力托辊之间的路径上，收卷定棍与收卷轴对应平行布置；张力传感变送器布置在张力托辊下,张力托辊与车削固定辊上下对应布置 ；气刀设置在车削固定辊与张力托辊之间的路径上，车削固定辊与车削轴相向平行布置, 车刀与车削轴对应平行设置；车削伺服驱动器安置车刀，通过车削伺服电机驱动对车削轴上圆筒体车削。