in，得到厚度为25 μ m，孔隙率为70%的聚烯烃微孔 膜。然后在上述聚烯烃微孔膜两侧分别复合一层厚度为40 μ m，孔隙率为80%的PET无纺 布，热复合温度为80°C。最终得到三层的空气过滤复合膜。如图1所示，其中Sl和S3为 PET无纺布层，S2为聚乙烯微孔膜层。
[0030] 实施例2
[0031] 将聚乙烯树脂粉末和石蜡油按照1:10的比例混合搅拌混合，在90°C下溶胀10h， 得到溶胀后的混合物；混合物经过挤出流延，急冷辊冷却成片材，进行一次拉伸，一次拉伸 为双向拉伸，拉伸温度为110°c，拉伸倍率为3X3倍；一次拉伸后的膜在庚烷中进行萃取除 油，得到除油后的白膜；上述白膜再经过横向拉伸，拉伸倍率为1倍，拉伸温度为120°C ;最 后在130°C下热定型，定型时间为3min，得到厚度为25 μ m，孔隙率为50%的聚烯烃微孔膜。 然后在上述聚烯烃微孔膜两侧分别复合一层厚度为80 μ m，孔隙率为85 %的PET无纺布，热 复合温度为80°C。最终得到三层的空气过滤复合膜。如图1所示，其中Sl和S3为PET无 纺布层，S2为聚乙烯微孔膜层。
[0032] 实施例3
[0033] 将聚乙烯树脂粉末和石蜡油按照1:1的比例混合搅拌混合，在90°C下溶胀10h，得 到溶胀后的混合物；混合物经过挤出流延，急冷辊冷却成片材，进行一次拉伸，一次拉伸为 双向拉伸，拉伸温度为110°c，拉伸倍率为12X 12倍；一次拉伸后的膜在庚烷中进行萃取除 油，得到除油后的白膜；上述白膜再经过横向拉伸，拉伸倍率为3倍，拉伸温度为120°C ;最 后在130°C下热定型，定型时间为3min，得到厚度为25 μ m，孔隙率为80%的聚烯烃微孔膜。 然后在上述聚烯烃微孔膜两侧分别复合一层厚度为100 μ m，孔隙率为95 %的PET无纺布， 热复合温度为80°C。最终得到三层的空气过滤复合膜。如图1所示，其中Sl和S3为PET 无纺布层，S2为聚乙烯微孔膜层。
[0034] 实施例4
[0035] 采用实施例1制备聚烯烃空气过滤复合膜步骤，其中述步骤a树脂与稀释剂的比 例，所述步骤c双向拉伸的拉伸倍率和步骤d横向单向拉伸倍率，如表2所示。
[0036]表 2
[0041] 其中，MD 为 Machine Direction，即纵向拉伸强度；TD 为 Transverse Direction， 即横向拉伸强度。为了得到更均匀的孔隙率的微孔膜，所述步骤a树脂与稀释剂的比例优 选在1:3~1:6 ;所述c步骤中，双向拉伸的拉伸倍率优选为5X5~10X10倍；步骤d中为 横向单向拉伸倍率为优选为1.2~2倍，所制备的聚烯烃空气过滤复合膜，孔隙率为60%~ 75%。可见，优选技术参数具有PM2. 5过滤效率高，拉伸强度优越等显著进步。
[0042] 对比例2
[0043] 采用实施例1制备聚烯烃空气过滤复合膜制备步骤，但是不复合PET无纺布层。
[0044]
[0045] 可见，外侧PET无纺布层或玻璃纤维针刺毡的存在，提高聚烯烃微孔膜在高温下 保持形体的能力；同时，给予聚烯烃微孔膜很好地保护，使其在二次加工或者使用过程中具 有良好的装配性能。使用过程中不易损伤，且长期使用的抗形变能力及耐热性较强。
[0046] 以上是对本发明超高分子量聚乙烯/热致相液晶复合微孔膜及其制备方法进行 了阐述，用于帮助理解本发明，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，任何未背离 本发明原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发 明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种聚烯烃空气过滤复合膜，其特征在于，包括一层空气过滤膜和两层保护膜，其中 保护膜分别位于在空气过滤膜的两侧，所述空气过滤膜采用热致相分离法制备。2. 根据权利要求1所述聚烯烃空气过滤复合膜，其特征在于，所述空气过滤膜的优选 厚度为80 y m~300 y m，孔隙率为50%~80%，空气透过率为5~200lV(m2 ? s)。3. 根据权利要求2所述聚烯烃空气过滤复合膜，其特征在于，所述孔隙率优选为 65%~75%。4. 根据权利要求1所述聚烯烃空气过滤复合膜，其特征在于，所述的保护膜优选为PET 无纺布或玻璃纤维针刺毡。5. 根据权利要求4所述聚烯烃空气过滤复合膜，其特征在于，所述PET无纺布的孔隙率 优选为80%~95%，厚度为30 ym~100 ym。6. -种聚烯烃空气过滤复合膜制备方法，其特征在于，包括： a、 聚烯烃粉末溶胀溶解：将聚烯烃树脂粉末和稀释剂充分搅拌混合，在氮气保护下，升 温至80~150°C保温溶胀，得到溶胀聚烯烃； b、 铸片：将上一步骤所得的混合物通过挤出机塑化形成聚烯烃熔体，然后从模头挤出， 得到片状聚烯烃流延膜，挤出机工作温度在100~400°C ; c、 一次拉伸：上述聚烯烃流延膜经过单向或者双向拉伸，然后在室温下利用对溶剂膜 片萃取除油并干燥； d、 二次拉伸及热定型：将萃取后的膜片在热拉伸箱中再进行二次拉伸和热定型处理， 最终得到纤维化的聚烯烃微孔膜； e、 上述制备的聚烯烃微孔膜的两侧分别复合一层保护膜，在80°C下热复合，得到三层 的空气过滤复合膜。7. 根据权利要求6所述聚烯烃空气过滤复合膜制备方法，其特征在于，所述稀释剂为 石蜡油、固体石蜡、大豆油、花生油、橄榄油、邻苯二甲酸酯、邻苯二甲酸二辛脂、邻苯二甲酸 二丁酯和甘油酯中的一种或两种以上的混合物；作为优选，稀释剂为低分子量的石蜡油或 固定石蜡。8. 根据权利要求6所述聚烯烃空气过滤复合膜制备方法，其特征在于，所述萃取溶剂 为戊烷、己烷、庚烷、二氯甲烷、四氯化碳、二氧五环、二乙醚、二恶烷和甲基乙基甲酮中的一 种或两种以上的混合物。9. 根据权利要求6所述聚烯烃空气过滤复合膜制备方法，其特征在于，所述聚烯烃粉 末的粒径范围为〇. 01 y m~5 y m ;优选0.1 y m~2 y m。10. 根据权利要求6所述聚烯烃空气过滤复合膜制备方法，其特征在于，所述步骤a树 脂与稀释剂的比例优选在1:3~1:6 ;所述c步骤中，双向拉伸的拉伸倍率优选为5X5~ IOX 10倍；步骤d中为横向单向拉伸倍率为优选为1. 2~2倍。
【专利摘要】本发明提供了一种聚烯烃空气过滤复合膜，其特征在于，包括一层空气过滤膜和两层保护膜，其中保护膜分别位于在空气过滤膜的两侧，所述空气过滤膜采用热致相分离法制备，与现有技术相比过滤PM2.5效果尤其显著。本发明还提供热致相分离法制备聚烯烃空气过滤复合膜的工艺方法，经过挤出、流延、双向拉升、萃取等工艺，不但能够高效连续地大规模生产，而且能够灵活地控制孔隙率和孔径大小。同时，经过双向拉伸制备的空气过滤膜的强度要远远大于通过熔纺、静电纺丝等方法制备的纳米纤维膜。此外，还可以和PET无纺布或者玻璃纤维针刺毡进行复合，得到对空气具有高效过滤能力，且强度优异、防止划伤、高温性能好、二次加工性能突出的聚烯烃空气过滤复合膜。
【IPC分类】B01D71/26, B01D67/00, B01D53/22, B01D69/12
【公开号】CN104971630
【申请号】CN201510344271
【发明人】吴术球, 杨佳富
【申请人】深圳市星源材质科技股份有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年6月19日