專利名稱：耐高溫高壓的過濾芯及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種耐高溫高壓的過濾芯及其制造方法，具體為一種應(yīng)用于高精密電子電鍍行業(yè)以及其他涉及高溫高壓的高精密行業(yè)的凈化過濾芯。
背景技術(shù)：
在印制電路板行業(yè)，電鍍、顯影、蝕刻和褪膜等工藝中均需要進行相關(guān)化學溶液的過濾。目前國內(nèi)大部分企業(yè)采取活性碳加線繞兩級過濾的方式或者普通熔噴過濾芯單級， 例如，公開號為CN201855607U的中國專利就公開了一種設(shè)有尼龍聚丙烯合成塑料支架的電鍍液凈化過濾芯，由過濾芯管所組成，過濾芯管的內(nèi)芯采用尼龍聚丙烯合成塑料做過濾內(nèi)芯，在尼龍聚丙烯合成塑料過濾內(nèi)芯的內(nèi)壁上設(shè)有凹槽，在尼龍聚丙烯合成塑料過濾內(nèi)芯的外周包有黑炭布層，黑炭布層外設(shè)有丙侖外包線層。而這些技術(shù)存在著過濾效果差， 壽命短，耗材消耗成本高，生產(chǎn)產(chǎn)品品質(zhì)差等方面的問題。隨著印制電路電子科學技術(shù)尖端的發(fā)展，尤其是在撓性覆銅板和高密度互聯(lián)板， 向高密度化和高性能化方向發(fā)展。對化學溶液的過濾要求越來越高，尤其是電鍍工序中，要求電鍍溫度高，過濾效率好，過濾通量大。由于生產(chǎn)工藝落后和相關(guān)的技術(shù)壁壘，現(xiàn)有的過濾芯均達不到相關(guān)要求，一般國產(chǎn)熔噴過濾芯，在20°C下，最大耐壓3Bar，在60°C下，最大耐壓僅有1. 8 Bar，且過濾效率低，一般為30% — 50%。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、過濾效率好、過濾通量大、 質(zhì)量穩(wěn)定、壽命長的耐高溫高壓的過濾芯。本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問題是提供一種工藝設(shè)計合理、耗材消耗低、產(chǎn)品能長期耐高溫高壓、適合工業(yè)化生產(chǎn)的耐高溫高壓過濾芯的制造方法。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該耐高溫高壓的過濾芯，其結(jié)構(gòu)特點是其原料組成為聚丙烯100重量份；聚對苯二甲酸乙二醇酯5—15重量份；馬來酸酐接枝聚丙烯1一5重量份。作為優(yōu)選，本發(fā)明所述的原料組成為聚丙烯100重量份；聚對苯二甲酸乙二醇酯5重量份；馬來酸酐接枝聚丙烯3重量份。作為優(yōu)選，本發(fā)明所述的原料組成為聚丙烯100重量份；聚對苯二甲酸乙二醇酯15重量份；馬來酸酐接枝聚丙烯3重量份。當聚對苯二甲酸乙二醇酯含量在5—10重量份份的時候，隨著聚對苯二甲酸乙二醇酯含量減少，聚對苯二甲酸乙二醇酯形成的原位纖維直徑變得更纖細，出現(xiàn)納米纖維，過濾效率提高，但耐壓強度相應(yīng)會降低；當聚對苯二甲酸乙二醇酯在10—15重量份時，隨著聚對苯二甲酸乙二醇酯含量的增加，強度增加，但聚對苯二甲酸乙二醇酯形成原位纖維直徑不變，對過濾效率沒有影響。實驗證明作為優(yōu)選，當馬來酸酐接枝聚丙烯含量在3重量份，聚對苯二甲酸乙二醇酯含量在5重量份時，標稱過濾精度為1微米的過濾芯，通過particale測試儀測試，相對5微米以上顆粒，過濾效率可達95%以上，1微米顆粒，過濾效率可達60%以上。溫度壓力測試最高耐溫95°C，耐溫時間8小時，耐壓3Bar，過濾效果無明顯變化。耐壓強度測試 常溫下，最高耐壓10Bar，60°C時，最高耐壓5. 4Bar ；標稱過濾精度為5微米的過濾芯，通過 particale測試儀測試，相對10微米以上顆粒，過濾效率達95%以上，5微米顆粒，過濾效率可達60%以上。溫度壓力測試最高耐溫95°C，耐溫時間8小時，耐壓3Bar，過濾效果無明顯變化。耐壓強度測試常溫下，最高耐壓10Bar，6(TC時，最高耐壓6Bar ；
當馬來酸酐接枝聚丙烯含量在3重量份，聚對苯二甲酸乙二醇酯含量在15重量份時， 標稱5微米的過濾芯，通過particale測試儀測試，相對10微米以上顆粒，過濾效率可達 85%以上，5微米顆粒，過濾效率可達50%以上。溫度測試最高耐溫120°C，耐溫時間8小時，耐壓3 Bar，過濾效果無明顯變化。耐壓強度測試常溫下一60°C，最高耐壓12Bar，80°C 時，最高耐壓IOBar ；標稱過濾精度為10微米的過濾芯，通過particale測試儀測試，相對 20微米以上顆粒，過濾效率達85%以上，10微米顆粒，過濾效率可達65%以上。溫度壓力測試最高耐溫120°C，耐溫時間8小時，耐壓3 Bar，過濾效果無明顯變化。耐壓強度測試常溫下一60°C，最高耐壓12Bar，80°C時，最高耐壓lOBar。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案還是一種耐高溫高壓的過濾芯的制造方法，其制造步驟為
a、將聚丙烯在150°C下烘干6小時，將聚對苯二甲酸乙二醇酯和馬來酸酐接枝聚丙烯在100°C烘干3小時；
b、將聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯和馬來酸酐接枝聚丙烯混合加熱至270°C— 285°C，用螺桿混合機混合15分鐘，螺桿混合機的轉(zhuǎn)速為150 r / min，保溫在220°C — 240 0C ；
C、由噴熔生產(chǎn)設(shè)備噴熔成管狀的過濾芯，完成耐高溫高壓的過濾芯的制造。添加適當比例的聚對苯二甲酸乙二醇酯材料和PP-g-MAH增容劑加以改性，形成 PP / PET原位微纖增強復合材料的共容體。噴絲過程中，由于擠出和拉伸作用，分散相PET 形成微纖存在于基體PP之中，PET微纖由于是原位形成的，分散均勻性好，界面作用大，一般直徑為幾百納米，甚至可以得到納米纖維。作為優(yōu)選，本發(fā)明所述的步驟c的噴熔過程中，根據(jù)調(diào)整噴孔噴絲纖維直徑和噴熔量來調(diào)整過濾芯的過濾精度。作為優(yōu)選，本發(fā)明所述的步驟c的噴熔過程中，通過增加噴熔設(shè)備的噴絲板上噴孔的規(guī)格噴熔而成多梯度深度復合過濾精度的過濾芯。本發(fā)明同已有的技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點和特點1、具有自主研發(fā)的PET添加配方和生產(chǎn)工藝條件，在耐溫耐壓性能、過濾效率、過濾通量上都明顯優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的方案。 2、生產(chǎn)出的過濾芯達到最高耐溫120°C下，耐壓達3Bar，過濾效果良好；在80°C下，耐壓達 10 Bar，且過濾效率遠高于國內(nèi)熔噴濾芯；在40—60°C，耐壓達12 Bar，且過濾效率遠高于國內(nèi)熔噴濾芯。3、成本低，壽命長。4、適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，生產(chǎn)工藝簡單合理、耗材消耗低。


圖1為本發(fā)明過濾芯的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明過濾芯在顯微鏡下的參考圖。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明，以下實施例是對本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實施例。實施例1 將10重量份的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)材料在150°C下烘干6小時，將100重量份的聚丙烯(PP)材料和3重量份的增容劑馬來酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH) 材料在100°C烘干3小時。烘干后，將PP、PET、PP-g-MAH混合加熱至270°C—285°C，螺桿混合機轉(zhuǎn)速150 r / min，混合15分鐘左右，保溫在220°C—240°C，由現(xiàn)有的噴熔生產(chǎn)設(shè)備噴熔成圖1、2所示的管狀形狀，噴絲過程中，由于擠出和拉伸作用，分散相PET形成微纖存在于基體PP之中，PET微纖由于是原位形成的，分散均勻性好，界面作用大，一般直徑為幾百納米，甚至可以得到納米纖維。實施例2 本實施例的制造方法與實施例1相同，所不同的僅是原料的含量，本實施例中各組份的含量為，聚丙烯100重量份，聚對苯二甲酸乙二醇酯6重量份，增容劑馬來酸酐接枝聚丙烯2重量份。實施例3 本實施例的制造方法與實施例1相同，所不同的僅是原料的含量，本實施例中各組份的含量為，聚丙烯100重量份，聚對苯二甲酸乙二醇酯15重量份，增容劑馬來酸酐接枝聚丙烯3重量份。實施例4 本實施例的制造方法與實施例1相同，所不同的僅是原料的含量，本實施例中各組份的含量為，聚丙烯100重量份，聚對苯二甲酸乙二醇酯8重量份，增容劑馬來酸酐接枝聚丙烯4重量份。實施例5 本實施例的制造方法與實施例1相同，所不同的僅是原料的含量，本實施例中各組份的含量為，聚丙烯100重量份，聚對苯二甲酸乙二醇酯7重量份，增容劑馬來酸酐接枝聚丙烯2重量份。實施例6 本實施例的制造方法與實施例1相同，所不同的僅是原料的含量，本實施例中各組份的含量為，聚丙烯100重量份，聚對苯二甲酸乙二醇酯9重量份，增容劑馬來酸酐接枝聚丙烯1重量份。實施例7 本實施例的制造方法與實施例1相同，所不同的僅是原料的含量，本實施例中各組份的含量為，聚丙烯100重量份，聚對苯二甲酸乙二醇酯13重量份，增容劑馬來酸酐接枝聚丙烯5重量份。實施例8 本實施例的制造方法與實施例1相同，所不同的僅是原料的含量，本實施例中各組份的含量為，聚丙烯100重量份，聚對苯二甲酸乙二醇酯12重量份，增容劑馬來酸酐接枝聚丙烯3重量份。實施例9 本實施例的制造方法與實施例1相同，所不同的僅是原料的含量，本實施例中各組份的含量為，聚丙烯100重量份，聚對苯二甲酸乙二醇酯5重量份，增容劑馬來酸酐接枝聚丙烯2重量份。實施例10 本實施例的制造方法與實施例1相同，所不同的僅是原料的含量，本實施例中各組份的含量為，聚丙烯100重量份，聚對苯二甲酸乙二醇酯14重量份，增容劑馬來酸酐接枝聚丙烯4重量份。在噴熔過程中根據(jù)調(diào)整噴孔噴絲纖維直徑和噴熔量來調(diào)整過濾芯的過濾精度，也可以通過增加噴熔設(shè)備的噴絲板上噴孔的規(guī)格噴熔而成多梯度深度復合過濾精度的過濾
-I-H心。本發(fā)明的過濾芯在顯微鏡下觀察呈現(xiàn)(如圖3)狀態(tài)，隨著PET含量增加，纖維數(shù)量增多，而直徑先減小后增大，但最小直徑基本保持不變，增容劑等的加入則會使纖維與基體間的作用增強，有利于微纖的形成，分散均勻性變好，由于擠出一噴絲成型，PET形成納米纖維長徑比大，分散均勻，能使PP的拉伸性能和耐壓性能增加，達到30%玻纖(GF)增強PP的性能，沖擊強度比GF增強的稍高，是純PP的3-4倍。由于濾芯中PET材料耐溫高，且纖維拉伸強度好，故使得濾芯的耐高溫，耐高壓性能好。由于PET在擠出拉伸過程中形成納米纖維，更好地彌補了 PP噴絲的孔隙率，使得濾芯的過濾效率更高。此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實施例，其配方、工藝所取名稱等可以不同。凡依本發(fā)明專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效或簡單變化，均包括于本發(fā)明專利的保護范圍內(nèi)。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。雖然本發(fā)明已以實施例公開如上，但其并非用以限定本發(fā)明的保護范圍，任何熟悉該項技術(shù)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍內(nèi)所作的更動與潤飾，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種耐高溫高壓的過濾芯，其特征是其原料組成為聚丙烯100重量份；聚對苯二甲酸乙二醇酯5 —15重量份；馬來酸酐接枝聚丙烯1一5重量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫高壓的過濾芯，其特征是所述的原料組成為聚丙烯100重量份；聚對苯二甲酸乙二醇酯5重量份；馬來酸酐接枝聚丙烯3重量份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐高溫高壓的過濾芯，其特征是所述的原料組成為聚丙烯100重量份；聚對苯二甲酸乙二醇酯15重量份；馬來酸酐接枝聚丙烯3重量份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐高溫高壓的過濾芯的制造方法，其制造步驟為a、將聚丙烯在150°C下烘干6小時，將聚對苯二甲酸乙二醇酯和馬來酸酐接枝聚丙烯在100°C烘干3小時；b、將聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯和馬來酸酐接枝聚丙烯混合加熱至270°C— 285°C，用螺桿混合機混合15分鐘，螺桿混合機的轉(zhuǎn)速為150 r / min，保溫在220°C — 240 0C ；C、由噴熔生產(chǎn)設(shè)備噴熔成管狀的過濾芯，完成耐高溫高壓的過濾芯的制造。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的耐高溫高壓的過濾芯的制造方法，其特征是所述的步驟c 的噴熔過程中，根據(jù)調(diào)整噴孔噴絲纖維直徑和噴熔量來調(diào)整過濾芯的過濾精度。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的耐高溫高壓的過濾芯的制造方法，其特征是所述的步驟c 的噴熔過程中，通過增加噴熔設(shè)備的噴絲板上噴孔的規(guī)格噴熔而成多梯度深度復合過濾精度的過濾芯。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種耐高溫高壓的過濾芯及其制造方法，具體為一種應(yīng)用于高精密電子電鍍行業(yè)以及其他涉及高溫高壓的高精密行業(yè)的凈化過濾芯。該耐高溫高壓的過濾芯的原料組成為聚丙烯100重量份；聚對苯二甲酸乙二醇酯5—15重量份；馬來酸酐接枝聚丙烯1—5重量份。本發(fā)明具有過濾效率好、過濾通量大、質(zhì)量穩(wěn)定、壽命長的優(yōu)點。
文檔編號B01D39/16GK102512879SQ20111039471
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月2日
發(fā)明者張凌霄, 王文富 申請人:杭州帝凡過濾技術(shù)有限公司