一种梯级多层高效复合膜折叠过滤器滤芯生产工艺的制作方法

1.本发明属于膜折叠滤芯技术领域，尤其涉及一种梯级分层高效复合膜折叠过滤器滤芯生产工艺。


背景技术：

2.目前常用的膜折叠滤芯基本由膜过滤材料（常用有：pp、ptfe、pes等），经打折机打折后封装入pp滤筒。打折膜基本采用：上游支撑层 多层微孔滤膜 下游支撑层，其中上下游支撑起到保护过滤的核心作用层——多层微孔滤膜，保护微孔滤膜不被上游物质中的尖锐颗粒划伤、保护微孔滤膜不向下游变形、不被拉伸。由于在现有工艺中多采用一层上游支撑 一层微孔滤膜 一层下游支撑，此工艺决定了产品自身的可靠性非常脆弱，一旦任何一层有破损就有可能导致后续过续膜层发生破损，进而引发过滤器失效。如此，将会对过滤使用环节的过滤质量严重下降，进而对产品品质造成重大影响。
3.本发明是基于传统的单层膜生产工艺存在可靠性偏低，及单层拦截导致的大小孔径的颗粒全部聚集在同一拦截面易被完全堵塞的情况。设计出梯级多层高效过滤器生产工艺，即采用多种不同精度的过滤膜按照由粗（过滤孔径粗）到细的顺序，进行多层膜分散过滤，从而达到过滤器有良好的过滤通量、安全可靠的拦截效率、较传统单层膜工艺有更长的使用寿命。


技术实现要素：

4.本发明提供一种梯级分层高效复合膜折叠过滤器滤芯生产工艺，旨在解决传统的单层膜生产工艺存在可靠性偏低，及单层拦截导致的大小孔径的颗粒全部聚集在同一拦截面易被完全堵塞的问题。
5.本发明是这样实现的，一种梯级分层高效复合膜折叠过滤器滤芯生产工艺，包括如下步骤：步骤一：将多层过滤精度不同的过滤膜按照精度由粗到细的顺序经由膜摊铺机进行平铺，形成复合分层微孔过滤膜；步骤二：将复合分层微孔过滤膜按照上游到下游精度由低到高的顺序分为上游支撑过滤膜和下游支撑过滤膜；步骤三：按照上游过滤支撑膜、多层微孔滤膜以及下游过滤支撑膜的顺序平铺形成复合分层微孔滤膜；步骤四：根据滤筒高度对复合多层微孔滤膜多余部分裁切，同步对平铺后的复合多层微孔滤膜两边进行热熔捏合锁边防止侧漏；步骤五：对铺平整的复合多层微孔滤膜按照过滤器滤筒直径由打折机进行打折，打折后的复合多层微孔滤膜根据滤筒直径再经过裁切后对首尾对缝进行热熔捏合；步骤六：将锁边热熔打折好的复合多层微孔滤膜装入pp过滤筒，用与过滤筒筒身同一批次pp料的端盖进行热熔焊接形成过滤器滤芯。
6.优选的，步骤四中，复合多层微孔滤膜多余部分裁切其裁切宽度根据过滤筒筒身高度决定。
7.优选的，步骤四和步骤五中的热熔捏合，捏合温度为150℃~170℃；捏合时长：3~5秒。
8.优选的，步骤五中，为了确保对过滤筒充分填充以保证足够的过滤面积，打折膜的总长度需与滤筒匹配。
9.优选的，步骤六中的端盖热熔焊接：焊接温度：350℃
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360℃，焊接时长：10秒。
10.优选的，步骤六中的过滤器滤芯焊接完成后在无尘环境下自然降温冷却3~6小时。
11.优选的，对冷却至常温状态的过滤器滤芯在无尘环境下对过滤器滤芯进行耐压检测，检测合格用真空包装设备进行真空包装。
12.优选的，真空包装的过滤器滤芯装入带有包装缓冲垫层的包装盒，最佳储存温度10℃
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25℃。
13.优选的，整个生产工艺中的封装和热熔过程需在洁净车间完成、操作人员全程需穿着隔离服、戴口罩、戴无纤维脱落手套。
14.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的一种梯级分层高效复合膜折叠过滤器滤芯生产工艺，采用精度由粗到细的多层过滤膜经由膜摊铺设备平铺，从而形成多个过滤精度不同的拦截面，可以将拦截物按照精度粗细（大小）分散进行拦截，并将拦截物分散在多个拦截面，从而可以减少单个拦截面的容尘量（拦截量），降低拦截面堵塞状况、保证过滤器持续保持良好的通过率。
15.采用多层过滤膜平铺，既保证了分散拦截，粗过滤膜又在一定程度上担当了后道膜的保护屏障，可以保证过滤器的可靠性、拦截率。
16.采用多层过滤膜平铺、拦截物按照拦截精度分布在多层膜表面，从而有效减少了最后端（精度最高膜）的拦截负荷（容尘量），从而可以在一定程度上延长过滤器的使用寿命。
17.制作工艺简单——只需在过滤膜打折时按照不同精度要求，铺设多层不同精度的过滤膜，其他封装工艺不变；更加高效——采用本工艺制造的产品较现有单层膜工艺制造的过滤器：过滤速度更快、过滤精度更高、过滤可靠性更强、使用寿命更长；更加环保高效——采用本工艺制造的产品可以帮助用户减少产品替换量，既减轻生产工人的替换工作量、也减少了材料替换量、减少了固体垃圾产生数量。
附图说明
18.图1为本发明的流程示意图；图2为本发明中过滤器整体结构示意图一；图3为本发明中过滤器整体结构示意图二；图4为本发明中复合多层微孔滤膜结构示意图；图5为本发明中多层微孔滤膜结构示意图；图中：1、筒身；2、端盖；3、芯柱；4、插口；5、复合多层微孔滤膜；51、上游支撑过滤膜；52、下游支撑过滤膜；53、多层微孔滤膜。
具体实施方式
19.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
20.请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种梯级分层高效复合膜折叠过滤器滤芯生产工艺，包括如下步骤：步骤一：将多层过滤精度不同的过滤膜按照精度由粗到细的顺序经由膜摊铺机进行平铺，形成复合分层微孔过滤膜；步骤二：将复合分层微孔过滤膜按照上游到下游精度由低到高的顺序分为上游支撑过滤膜和下游支撑过滤膜；步骤三：按照上游支撑过滤膜、多层微孔滤膜以及下游支撑过滤膜的顺序平铺形成复合多层微孔滤膜；步骤四：根据滤筒高度对复合多层微孔滤膜多余部分裁切（裁切宽度根据滤筒筒身高度），同步对平铺后的复合多层微孔滤膜两边进行热熔捏合锁边防止侧漏（锁边捏合温度：150℃~170℃捏合时长：3~5秒）；步骤五：对铺平整的复合多层微孔滤膜按照过滤器滤筒直径由打折机进行打折（打折膜的总长度需与滤筒匹配、确保对过滤筒充分填充以保证足够的过滤面积），打折后的复合多层微孔滤膜根据滤筒直径再经过裁切后对首尾对缝进行热熔捏合（捏合温度：150℃~170℃捏合时长：3~5秒）；步骤六：将锁边热熔打折好的复合多层微孔滤膜装入pp过滤筒，用与过滤筒筒身同一批次pp料的端盖进行热熔焊接形成过滤器滤芯（焊接温度：350℃
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360℃，焊接时长：10秒）。
21.制作工艺简单、只需在过滤膜打折时按照不同精度要求，铺设多层不同精度的过滤膜，其他封装工艺不变；更加高效、采用本工艺制造的产品较现有单层膜工艺制造的过滤器：过滤速度更快、过滤精度更高、过滤可靠性更强、使用寿命更长；更加环保高效、采用本工艺制造的产品可以帮助用户减少产品替换量，既减轻生产工人的替换工作量、也减少了材料替换量、减少了固体垃圾产生数量。
22.进一步；步骤六中的过滤器滤芯焊接完成后在无尘环境下自然降温冷却3~6小时：对冷却至常温状态的过滤器滤芯在无尘环境下对过滤器滤芯进行耐压检测，检测合格用真空包装设备进行真空包装；真空包装的过滤器滤芯装入带有包装缓冲垫层的包装盒，最佳储存温度10℃
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25℃。
23.通常；整个生产工艺中的封装和热熔过程需在洁净车间完成、操作人员全程需穿着隔离服、戴口罩、戴无纤维脱落手套。
24.请参阅图2
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3，上游支撑过滤膜、下游支撑过滤膜均属于多层微孔滤膜，整个复合多层微孔滤膜均是由孔径不同的且孔径由大到小排列的微孔滤膜组成，上游支撑过滤膜、下游支撑过滤膜只是为了区别整个复合多层微孔滤膜内部各个层级而做出的区分名称，并不属于实质的过滤膜形式。
25.请参阅图4，图中左右两侧为上游支撑层和下游支撑层，中间为多层微孔滤膜，打
折膜基本采用：上游支撑层 多层微孔滤膜 下游支撑层，其中上下游支撑起到保护过滤的核心作用层——多层微孔滤膜，保护多层微孔滤膜不被上游物质中的尖锐颗粒划伤、保护微孔滤膜不向下游变形、不被拉伸。
26.这种梯级的分层高效复合微孔滤膜，即采用多种不同精度的微孔滤膜按照由粗（过滤孔径粗）到细的顺序，进行多层微孔滤膜分散过滤，从而达到过滤器有良好的过滤通量、安全可靠的拦截效率、较传统单层膜工艺有更长的使用寿命。
27.一种梯级分层高效膜复合膜折叠过滤器滤芯为筒状，且滤芯的内支撑外侧环绕有一周圈的打折后的复合多层微孔滤膜，该复合多层微孔滤膜中的上游支撑过滤膜位于外侧，下游支撑过滤膜位于内侧，两个支撑过滤膜之间为多层微孔滤膜，从而形成多个过滤精度不同的拦截面，可以将拦截物按照精度粗细（大小）分散进行拦截，并将拦截物分散在多个拦截面，从而可以减少单个拦截面的容尘量（拦截量），降低拦截面堵塞状况、保证过滤器持续保持良好的通过率。采用多层过滤膜平铺，既保证了分散拦截，粗过滤膜又在一定程度上担当了后道膜的保护屏障，可以保证过滤器的可靠性、拦截率。采用多层过滤膜平铺、拦截物按照拦截精度分布在多层膜表面，从而有效减少了最后端（精度最高膜）的拦截负荷（容尘量），从而可以在一定程度上延长过滤器的使用寿命。在复合多层微孔滤膜的外侧套设有过滤筒的筒身，从而最外进行过滤以及对内部的滤芯以及复合多层微孔滤膜结构进行保护。
28.当进行使用时，将过滤器的插口插入到设备上，之后启动设备进行始终吸取液体进行过滤，当外界液体先被过滤器的筒体进行第一道简单的拦截过滤后进入到内部，被内部的复合多层微孔滤膜外的上游支撑过滤膜进行简单的过滤，上游支撑过滤膜上的过滤孔设置比过滤筒的筒体过滤孔小，进一步的对液体进行过滤，实现液体的第二道过滤，之后被过滤的液体由复合多层微孔滤膜中多层微孔滤膜进行过滤，该多层微孔滤膜的孔径大于下游支撑过滤膜的孔径小于上游支撑过滤膜的孔径，从而对液体进行第三道过滤，当过滤完成后，该液体经过下游支撑过滤膜进行最终的过滤，形成第四道过滤，过滤完成后进入到滤芯的内部，最后有插口导入到设备中，完成整个的液体过滤过程。
29.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。