一种用于农作物根系滴灌用的膨体聚四氟乙烯过滤膜及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于农作物根系滴灌用的膨体聚四氟乙烯过滤膜及其制备方法，包括以下步骤：混料；制坯；推压；压延；重叠脱脂处理；纵向拉伸；弧形双向拉伸；横向拉伸后烧结固化；无纺布复合；亲水处理。本发明制备的膨体聚四氟乙烯过滤膜用于农作物根系滴灌，其聚四氟乙烯微孔膜的孔径为0.5～2um，孔隙率为80%以上，过滤效率99%～99.99%，本发明通过相关的紧固装置固定在水管的出口处，其水经过PTFE微孔膜、无纺布滴到农作物的根部，其滴水均匀，省水，不浪费水资源，同时水里的杂质和细菌可被过滤或降解，其过滤精度高，过滤后水质好，利于农作物生长。
【专利说明】一种用于农作物根系滴灌用的膨体聚四氟乙烯过滤膜及其制备方法
【技术领域】:
[0001]本发明涉及过滤膜领域，更具体的说是涉及一种用于农作物根系滴灌用的膨体聚四氟乙烯过滤膜及其制备方法。
【背景技术】:
[0002]现有塑料大棚滴灌技术越来越广泛，现有技术的滴灌技术还不成熟，主要是滴水速率控制不准确，滴水不均匀；水的过滤功能差，水里的杂质、细菌等不能消除；达不到实际的节水功能等，造成大量的水被蒸发。滴灌所用的节水装置不能满足需求。
[0003]膨化聚四氟乙烯微孔膜经多向拉伸(即膨化处理)、压延、热处理等工艺而形成的一种多孔材料，是一种柔韧而富有弹性的微孔材料，孔隙率高时可具有透水功能，孔径分布均匀，具有杀菌、过滤功能膜，材料的表面平整、柔软，但是在扫描电镜下可以看到材料的内部存在大量0.4μπι?I μπι的微孔，其孔隙率可占到50%。这一材料具有以下特点:无危害、重量轻、耐腐蚀、耐环境变化，克服了纯聚四氟乙烯密封材料的冷流性(蠕变)，该材料密封均匀、耐老化、弹性好、不会随着时间而硬化或脆化，使用温度范围从_240°C?260°C，其具有许多传统的过滤膜不具有的突出的优点，其适用性广，广泛应用于服装，家庭，医药，农业以及化工等领域。
【发明内容】
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[0004]本发明的目的是针对现有技术的不足之处，提供一种用于农作物根系滴灌用的膨体聚四氟乙烯过滤膜；本发明的另一目的在于提供该及膨体聚四氟乙烯过滤膜的制备方法。
[0005]为达到上述目的，本发明采取下述技术方案:
[0006]一种用于农作物根系滴灌用的膨体聚四氟乙烯过滤膜的制备方法，包括如下步骤:包括以下步骤:
[0007](I)混料:在聚四氟乙烯分散树脂粉末中加入烃类助挤剂，两者按比例充分混合，在50°C?70°C下静置24小时，使助挤剂充分渗透入聚四氟乙烯分散树脂中形成物料。
[0008](2)制还:将物料在40°C?50°C下预压成Φ 120mm的圆柱形还。
[0009](3)推压:将圆柱形还放置在推压机上,在55°C?60°C条件下推压成Φ 18mm的圆条。
[0010](4)压延:将圆条放置在压延机上，在50°C条件下压延成含油基带，厚度为130?180um,宽度为 20 ?35cm。
[0011](5)重叠脱脂处理:将2?4层含油基带重叠合并，将含油基带在260°C?280°C下脱脂，去除助挤剂，得到脱脂基带；
[0012](6)纵向拉伸:将脱脂基带在260°C?280°C进行第一次纵向拉伸，拉伸倍数为4?10倍后，获得纵向拉伸基础膜；[0013](7)弧形双向拉伸:再将纵向拉伸基础膜进行弧形双向拉伸2?5倍，得到延伸基础膜。
[0014](8)横向拉伸后烧结固化:将延伸基础膜在拉膜机上在120°C?200°C下横向拉伸，然后在320°C?350°C烧结固化50秒，获得滴灌用的厚度为2?10um，孔径为0.5?2um的聚四氟乙烯微孔膜。
[0015](9)无纺布复合:将聚四氟乙烯微孔膜在100°C?200°C下与无纺布进行热熔无介质复合，得到复合膜。
[0016](10)亲水处理:将复合膜在亲水溶液中进行浸溃15?20秒后，再在100°C?150 V下烘干，得到膨体聚四氟乙烯过滤膜。
[0017]作为优选，所述聚四氟乙烯分散树脂粉末的标比为2.17。
[0018]作为优选，所述亲水溶液为5%酒精、1%亲水剂、0.5%渗透剂、0.5%聚乙烯醇交联剂和93%的水溶液。
[0019]上述技术方案所制备得到的膨体聚四氟乙烯过滤膜。
[0020]本发明的有益效果在于:
[0021]本发明制备的膨体聚四氟乙烯过滤膜用于农作物根系滴灌，其聚四氟乙烯微孔膜的孔径为0.5?2um，孔隙率为80%以上，过滤效率99%?99.99%，可过滤0.3微米的粒子，本发明的膨体聚四氟乙烯过滤膜通过相关的紧固装置固定在水管的出口处，其水经过PTFE微孔膜、无纺布滴到农作物的根部，其滴水均匀，省水，阻力低，不浪费水资源，同时水里的杂质和细菌可被过滤或降解，其过滤精度高，过滤后水质好，利于农作物生长。
【具体实施方式】:
[0022]实施例1，一种用于农作物根系滴灌用的膨体聚四氟乙烯过滤膜及其制备方法，其步骤如下:
[0023](I)混料:将四川晨光聚四氟乙烯分散树脂粉末，标比为2.17，加入烃类助挤剂，两者按重量比为1:0.25的比例充分混合，在50°C下静置24小时，使助挤剂充分渗透入聚四氟乙烯分散树脂中形成物料。
[0024](2)制坯:将物料在40°C下预压成Φ 120mm的圆柱形坯。
[0025](3)推压:将圆柱形还放置在推压机上,在55°C条件下推压成Φ 18mm的圆条。
[0026](4)压延:将圆条放置在压延机上，在50°C条件下压延成含油基带，厚度为130um，宽度为20cm。
[0027](5)重叠脱脂处理:将2层含油基带重叠合并，将含油基带在260°C下脱脂，去除助挤剂，得到脱脂基带；
[0028](6)纵向拉伸:将脱脂基带在260°C进行第一次纵向拉伸，拉伸倍数为6倍后，获得纵向拉伸基础膜；
[0029](7)弧形双向拉伸:再将纵向拉伸基础膜进行弧形双向拉伸3倍，得到延伸基础膜。
[0030](8)横向拉伸后烧结固化:将延伸基础膜在拉膜机上在120°C下横向拉伸，然后在320°C烧结固化50秒，获得滴灌用的厚度为4um，孔径为0.Sum的聚四氟乙烯微孔膜。
[0031](9)无纺布复合:将聚四氟乙烯微孔膜在120°C下与无纺布进行热熔无介质复合，得到复合膜。
[0032](10)亲水处理:将复合膜在亲水溶液中进行浸溃15秒后，亲水溶液为5%酒精、1%亲水剂、0.5%渗透剂、0.5%聚乙烯醇交联剂和93%的水溶液，再在100°C下烘干，得到膨体聚四氟乙烯过滤膜。
[0033]实施例2，一种用于农作物根系滴灌用的膨体聚四氟乙烯过滤膜及其制备方法，其步骤如下:
[0034](I)混料:四川晨光聚四氟乙烯分散树脂粉末，标比为2.17，中加入烃类助挤剂，两者按1:0.28比例充分混合，在60°C下静置24小时，使助挤剂充分渗透入聚四氟乙烯分散树脂中形成物料。
[0035](2)制坯:将物料在50°C下预压成Φ 120mm的圆柱形坯。
[0036](3)推压:将圆柱形坯放置在推压机上，在60°C条件下推压成Φ 18mm的圆条。
[0037](4)压延:将圆条放置在压延机上，在50°C条件下压延成含油基带，厚度为180um，宽度为30cm。
[0038](5)重叠脱脂处理:将4层含油基带重叠合并，将含油基带在280°C下脱脂，去除助挤剂，得到脱脂基带。
[0039](6)纵向拉伸:将脱脂基带在280°C进行第一次纵向拉伸，拉伸倍数为10倍后，获得纵向拉伸基础膜。
[0040](7)弧形双向拉伸:再将纵向拉伸基础膜进行弧形双向拉伸5倍，得到延伸基础膜。
[0041](8)横向拉伸后烧结固化:将延伸基础膜在拉膜机上在180°C下横向拉伸，然后在350°C烧结固化50秒，获得滴灌用的厚度为lOum，孔径为2um的聚四氟乙烯微孔膜。
[0042](9)无纺布复合:将聚四氟乙烯微孔膜在200°C下与无纺布进行热熔无介质复合，得到复合膜。
[0043](10)亲水处理:将复合膜在亲水溶液中进行浸溃20秒后，亲水溶液为5%酒精、1%亲水剂、0.5%渗透剂、0.5%聚乙烯醇交联剂和93%的水溶液，再在150°C下烘干，得到膨体聚四氟乙烯过滤膜。
[0044]上述实施例是对本发明进行的具体描述，只是对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限定，本领域的技术人员根据上述发明的内容作出一些非本质的改进和调整均落入本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于农作物根系滴灌用的膨体聚四氟乙烯过滤膜的制备方法，其特征在于:包括以下步骤: (1)混料:在聚四氟乙烯分散树脂粉末中加入烃类助挤剂，两者按比例充分混合，在50°C?70°C下静置24小时，使助挤剂充分渗透入聚四氟乙烯分散树脂中形成物料； (2)制还:将物料在40°C?50°C下预压成Φ120mm的圆柱形还； (3)推压:将圆柱形还放置在推压机上,在55°C?60°C条件下推压成Φ18mm的圆条； (4)压延:将圆条放置在压延机上，在50°C条件下压延成含油基带，厚度为130?180um,宽度为 20 ?35cm ； (5)重叠脱脂处理:将2?4层含油基带重叠合并，将含油基带在260°C?280°C下脱月旨，去除助挤剂，得到脱脂基带； (6)纵向拉伸:将脱脂基带在260°C?280°C进行第一次纵向拉伸，拉伸倍数为4?10倍后，获得纵向拉伸基础膜； (7)弧形双向拉伸:再将纵向拉伸基础膜进行弧形双向拉伸2?5倍，得到延伸基础膜； (8)横向拉伸后烧结固化:将延伸基础膜在拉膜机上在120°C?200°C下横向拉伸，然后在320°C?350°C烧结固化50秒，获得滴灌用的厚度为2?10um，孔径为0.5?2um的聚四氟乙烯微孔膜； (9)无纺布复合:将聚四氟乙烯微孔膜在100°C?200°C下与无纺布进行热熔无介质复合，得到复合膜； (10)亲水处理:将复合膜在亲水溶液中进行浸溃15?20秒后，再在100°C?150°C下烘干，得到膨体聚四氟乙烯过滤膜。
2.根据权利要求1所述的一种用于农作物根系滴灌用的膨体聚四氟乙烯过滤膜的制备方法，其特征在于:所述聚四氟乙烯分散树脂粉末的标比为2.17。
3.根据权利要求1所述的一种用于农作物根系滴灌用的膨体聚四氟乙烯过滤膜的制备方法，其特征在于:所述亲水溶液为5%酒精、1%亲水剂、0.5%渗透剂、0.5%聚乙烯醇交联剂和93%的水溶液。
4.权利要求1所述的一种用于农作物根系滴灌用的膨体聚四氟乙烯过滤膜的制备方法所制备得到的膨体聚四氟乙烯过滤膜。
【文档编号】B01D71/36GK103920400SQ201410129599
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2014年4月2日 优先权日:2014年4月2日
【发明者】王中华 申请人:湖州森诺氟材料科技有限公司