为了提高使用寿命,增加膜的强度,需要把PTFE膜复合到各种支撑材料上。由于PTFE自身不黏的特点,对膜复合技术要求很高,复合工艺一般分为高温热压复合和黏合剂法复合两种。
黏合剂法复合是一种初级的复合方式,是采用合适的黏合剂通过涂敷、喷洒等方法,在支撑材料和膨化微孔聚四氟乙烯薄膜之间交联固化来实现材料之间的复合。黏合剂复合是一种湿加工工艺,所用设备筒单,但生产能力低、能耗高。
一些无机人造材料如玻璃纤维等,不像化学合成纤维可以通过热熔的方法与聚四氟乙烯薄膜进行结合,因此必须对基布进行特殊的表面处理,才能将基布与薄膜两者牢固、高效地结合起来。
由于聚四氟乙烯具有极小的表面张力和突出的不粘性,因此,聚四氟乙烯与支撑材料的黏合性能好坏,将直接影响滤料的使用寿命。针对不同的使用对象,选用不同的黏合剂和黏合方式,使之可以适应高温、中温、低温、等不同的使用要求。为确保复合滤料的空气通量和效率,确定了点状黏合剂上胶的复合方式。根据不同使用场合,选择了适应高温、中温、低温等不同的使用要求的黏合剂,高温黏合剂采用改性酚醛树脂长期耐温可超过210℃,中低温则采用聚氨酯和改性聚酯等黏合剂。
这种低成本的复合方法存在以下问题:
①复合强度低,易脱膜,寿命短。特别是在高温烟气过滤过程中,使黏合剂老化变脆或者熔化,PTFE薄膜就会与支撑材料分离。
②由于黏合剂的存在,堵塞了PTFE薄膜的部分微孔,使膜透气性大大降低,系统阻力大,运行成本高,无法满足大型袋滤器大风量、长寿命的使用要求。
③黏合剂会渗透到膜的表面,造成清灰不完全。
④无法在医药等行业使用。
高温热压法复合技术要求高、难度大,其成型原理是先用聚四氟乙烯对制成材料进行表面化学处理,然后与微孔聚四氟乙烯薄膜一起在高温热复合机中经过一对高温热压辊,使支撑材料和膨化微孔聚四氟乙烯薄膜在高温高压下复合成一个整体,把薄膜层压倒基布上,使其具有足够的强度和良好的透气性,便于下道工序(滤袋工段)使用。这样生产的覆膜滤料复合强度高,透气性能好,高温下不会出现脱膜或者微孔堵塞现象,其使用寿命可大大延长。采用接触式热辊进行热定型。根据中低温的高温滤料加工技术原理的不同,采取不同的热复合工艺路线。