[发明专利]一种聚四氟乙烯膜的生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚四氟乙烯膜的生产工艺，其产品通常应用于过滤装置等领域。

背景技术

聚四氟乙烯膜的制作工艺复杂，流程长，影响因素也很多，通常包括混料、制坯、挤出、压延、纵向拉伸、横向拉伸以及定型等步骤，其中，压延是极其重要的步骤，压延精度是指压延坯膜厚度的均匀性的水平，压延精度直接关系到纵向拉伸和横向拉伸后的聚四氟乙烯膜的密度的均匀性和厚度的均匀性，而这两个均匀性又直接影响到聚四氟乙烯膜的过滤膜孔径分布的状态和各点压力损耗的差异情况，直接关系到聚四氟乙烯膜的档次和主要技术参数。因此，压延坯膜厚度的精度水平对生产高质量的过滤膜至关重要。

现有技术中，压延坯膜厚度的精度水平得不到有效控制，造成这一问题主要有下面一些原因：如聚四氟乙烯膜的压延通常都是一次压延成型，这对压延过程的要求过高，往往很难达到预计的精度要求；其次，压延机本身的精度，比如压延机压延辊的表面光洁度的状态及各点的差异情况都会影响到压延坯膜厚度的精度水平；另外压延辊的表面温度分布不够均匀也是造成压延坯膜厚度的精度水平得不到控制的原因；最后，压延坯料各点的硬度以及回弹程度达不到要求也影响了对压延坯膜厚度的精度水平的控制。如申请号为02108850.0的中国发明专利申请公开了聚四氟乙烯微孔膜及其制造方法,分散型聚四氟乙烯树脂与脱芳香烃异构烷烃的重量配比为100∶20～40;在宽带进行纵向拉伸前先置于100～200℃中将润滑助剂去除干净;在电脑控制下进行横向双向拉伸,经双向拉伸的微孔膜置于250℃～400℃下热定型。该专利申请完全忽视了对压延坯膜厚度的精度水平的控制。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足，提供了一种对压延坯膜厚度的精度水平控制精确的聚四氟乙烯膜的生产工艺。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：一种聚四氟乙烯膜的生产工艺，包括以下步骤：混料、制坯、挤出、压延、纵向拉伸、横向拉伸以及定型，其特征在于：所述压延步骤依次包括初压和精压，所述初压需对所述挤出步骤中形成的棒料压制2至5次形成初压坯膜，所述精压是对经过初压后的所述初压坯膜进行一次压延形成精压坯膜，且所述精压坯膜的厚度是所述初压坯膜的厚度的150%至300%。本发明的压延步骤包括初压和精压两步，而且初压时又压延多次，由于每一次坯料的厚度变化较小，因此厚度变化控制更容易，并且在数次的压延过程中，上一次压延时产生的问题，如厚度不是很均匀等问题可以在下一次压延时得到弥补，从而进一步确保了压延坯膜厚度的精度水平；最后，在精压时将其厚度变化控制在一个相对较小的范围内，由于坯膜厚度变化较小，因此，压延坯膜厚度的最终精度水平也能得到有效控制。

为了确保添加润滑剂的均匀性，使挤出的棒料或带料的硬度的均匀性、回弹力的一致性得到改善，上述混料步骤中在加入润滑剂的同时就开始拌和，并且在拌和时采用二向转动拌和的方式。以往在混料时，由于各种原因，往往在加入润滑剂后没有立即搅拌，而是放置一段时间再搅拌，这样会导致润滑剂的渗透程度不一致，从而影响挤出的棒料或带料的硬度的均匀性、回弹力的一致性。采用了本方案的方法后，能够确保润滑剂渗透程度的一致性。

为了取得更好的技术效果，进一步的技术措施还包括：上述压延步骤中压延机的压延轴在工作过程中采用内循环加热油进行加温使其工作面的温度误差小于或等于2℃。此处工作面指的是压延棍的表面，该表面的温度分布越均匀，温度变化越稳定，压延坯膜厚度的精度水平就越高，本方案采用内循环加热油进行加温能够有效控制该表面的温度。

为了使压延棍表面的粗糙度达到良好的一致性，本发明改变了传统的砂皮打毛的方法，而在上述压延步骤中所使用的压延棍的表面采用电脉冲全自动打毛。

为了提高压延棍的表面光洁度，减小压延棍各点的差异，压延棍在使用前通常需要进行磨加工，作为优选，上述压延步骤中所使用的压延棍在使用前通过磨削精度小于或等于1um的托架外圆磨床进行磨加工，并且在加工时以轴承档为基准。

为了提高压延棍的表面光洁度，减小压延棍各点的差异，压延棍在使用前通常需要进行磨加工，作为另一优选方案，上述压延步骤中所使用的压延棍在使用前通过磨削精度小于或等于1um的使用二顶针的磨床进行磨加工，该磨床的顶针孔所使用的材料应确保在磨加工过程中所述顶针孔无磨损，并且在精磨时轴承档和工作面为中间无停顿的一刀连续磨出，磨加工后所述压延棍的外径误差小于或等于10um，径向跳动小于或等于2um。