[发明专利]一种应用于高粘度场合的滤芯及其生产方法

说明书

本发明公开了一种应用于高粘度场合的滤芯及其生产方法，滤芯由内至外包括内芯、中间过滤层和外层，所述内芯为由双组份纤维无纺滤膜热熔卷绕而成的空心柱芯结构，所述中间过滤层卷绕在内芯外表面，所述中间过滤层由玻璃纤维膜卷绕而成，所述外层卷绕在中间过滤层外表面，所述外层由聚丙烯无纺膜卷绕而成；生产所述滤芯的方法包括以下步骤：一、制备内芯；二、制备中间过滤层；三、制备外层；四、边封裁切。本发明制备的滤芯外松内紧，由内到外过滤效率逐步增大，对高粘度化学品进行过滤时，具有耐压性更好，纳污量更大，过滤效率更高的效果。

技术领域

本发明涉及过滤滤芯的生产制造技术领域，尤其涉及一种应用于高粘度场合的滤芯及其生产方法。

背景技术

微电子行业的化学品如光刻胶属于高粘度的高纯化学品，由于微电子行业的高精密度要求，这些高纯化学品需要经过多级过滤，才能使用于制程。

高粘度化学品是指粘度远大于水的流态，如化学纤维的高聚物溶液的粘度可达几十泊至上百泊。它在过滤过程中往往表现出与低粘度液体不同的特性，因为随着分子量的增加，其粘度大幅度升高。高粘度化学品的表观粘度一般随着剪切速率的增加而降低。高粘度化学品的过滤目的主要是除去其中的粒状杂质，这些杂质大部分是多种形态的胶粒和半胶粒、非均质性杂质及来自原料的固体颗粒，杂质的粒度一般为1μm～100μm，大部分小于20μm，极易堵塞过滤介质孔隙。过滤时，这些杂质在过滤介质上先形成滤饼，并逐渐堵塞过滤介质，或沉积在孔道中，或穿过滤孔。高粘度化学品的过滤历来是过滤领域的难题，因为设计和选择适合于高粘度液体的过滤介质和过滤器比较困难。一是必须考虑过滤液体的粘度，以及可能造成的堵塞程度；二是要考虑过滤液体的侵蚀性、过滤精度要求和过滤液体的成本；三是要考虑过滤速率、压力的极限，以及杂质排放和过滤介质易于清洗再生等。

影响过滤器性能的主要有以下三个方面：1、过滤介质的设计和选择；2、过滤元件的设计和加工；3、过滤器的结构设计。

过滤介质决定了流速和对聚合物中杂质的截留能力。例如，不锈钢丝网，可在低的压差下截留颗粒杂质；烧结金属纤维(无纺介质)，具有高达50％～90％的孔隙率，截留能力很高，寿命也长，过滤精度可达1μm；金属粉末烧结网和陶瓷烧结滤芯，则属深层过滤介质，过滤精度可达0.1μm，但价格较高，孔隙率低，对高粘度液体滤阻较大，会导致过滤介质或过滤器的损坏。深层过滤是指被过滤的杂质截留在结构内部，捕获机理基本上基于吸附压紧，而表面过滤则属于直接截拦。现有高粘度液体过滤使用的滤芯大多存在体积大，耐压低，纳污量少，易堵塞，维护费用高等问题，不利于生产的连续进行。

发明内容

有鉴于此，本发明的一个目的是提供一种应用于高粘度场合的滤芯，该滤芯外松内紧，由内到外过滤效率逐步增大，对高粘度化学品进行过滤时，具有耐压性更好，纳污量更大，过滤效率更高的效果。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：

一种应用于高粘度场合的滤芯，所述滤芯呈外松内紧结构，所述滤芯由内至外包括内芯、中间过滤层和外层，所述内芯为由双组份纤维无纺滤膜通过热熔卷绕形成的中空柱芯结构，所述中间过滤层卷绕在内芯外表面，所述中间过滤层由玻璃纤维膜卷绕形成，所述外层卷绕在中间过滤层外表面，所述外层由聚丙烯无纺膜卷绕形成。

进一步，所述双组份纤维无纺滤膜是由双组份纤维组成，所述双组份纤维是以聚丙烯材料为纤维芯、聚乙烯材料为纤维壳的皮芯式纤维结构。

进一步，所述滤芯的直径尺寸为63～70mm。

本发明的另一个目的是提供一种生产所述的应用于高粘度场合的滤芯的方法，包括以下步骤：

内芯制备：将双组份纤维无纺滤膜导入滤芯卷绕机中的卷绕辊上，并用压辊压住，通入循环热风，开启卷绕机，设定线速度和张力值，使双组分纤维无纺滤膜在卷绕辊上进行卷绕，卷绕的同时，卷绕机上的计米仪测量卷绕的长度，卷绕长度达到0.2～1.2m时，暂停卷绕，裁断双组分纤维无纺滤膜，得到内芯；