Trustech, fabricant leader de machines à filer les membranes à fibres creuses et de filières
Le procédé TIPS (séparation de phases induite thermiquement) de filage de membranes à fibres creuses est une technique de production de membranes microporeuses par variation de température. Son principe consiste à dissoudre un polymère à haute température dans un solvant à point d'ébullition élevé et à faible volatilité afin d'obtenir une solution homogène, puis à l'extruder à travers une filière. Lors du refroidissement après extrusion, le système subit une séparation de phases liquide-liquide ou solide-liquide, aboutissant à la solidification de deux phases : une phase riche en polymère et une phase riche en solvant. L'extraction subséquente permet d'éliminer le solvant ; l'espace précédemment occupé par la phase riche en solvant constitue alors la structure microporeuse de la membrane.
Une machine de filage de membranes à fibres creuses TIPS se compose principalement de quatre sections principales : un système d’extrusion à l’état fondu, un système de séparation de phases et de refroidissement, un système d’extraction et de séchage, et un système d’enroulement et de post-traitement. La performance et la stabilité du système de filage déterminent la qualité et les propriétés de la membrane. Forte de 11 ans d’expérience et de recherche et développement, Trustech a modernisé le système de chauffage SteadyiCore Ultra 2.0, le système de mélange TitanMix Pro 4.0, l’enrouleur automatique SmartCoil Elite 3.0 et le système d’entraînement du moteur StoutDrive 2.0. Ces technologies Trustech contrôlent avec précision l’uniformité de la température et du transfert de chaleur, automatisent la mise en route pour réduire la main-d’œuvre, améliorant ainsi la stabilité et la fiabilité de la machine, réduisant les temps de réglage et d’arrêt de production, et augmentant l’efficacité globale du filage de 7,4 % par rapport aux niveaux antérieurs à la modernisation.
Éléments principaux d'une ligne de production TIPS
Système d'extrusion à chaud
Paramètres de contrôle : température, pression, vitesse de la vis. La température d’extrusion doit être contrôlée avec précision afin de maintenir une solution homogène et d’éviter toute dégradation thermique due à une surchauffe locale ; la pression doit être stable pour garantir la fluidité.
Système de séparation de phases et de refroidissement
Paramètres de contrôle : vitesse de refroidissement, température du fluide de refroidissement. La vitesse de refroidissement influence directement la morphologie des pores et doit être contrôlée par refroidissement à l’air ou par un bain de coagulation liquide ;
Système d'extraction et de séchage
Paramètres de contrôle : type d’extractant, durée d’extraction, température de séchage. L’extractant doit être peu toxique et respectueux de l’environnement ; la durée d’extraction doit être suffisante pour éliminer tout diluant résiduel ; la température de séchage doit être modérée afin d’éviter toute déformation des fibres ou tout affaissement des pores.
Système d'enroulement et de post-traitement
Paramètres de contrôle : tension d’enroulement, longueur de coupe, méthode d’emballage. La tension d’enroulement doit être uniforme afin d’éviter l’étirement ou la rupture des fibres.
Paramètres de contrôle clés
Sections principales | Paramètres |
Système d'extrusion à chaud | |
Matériels | PVDF + DOP |
Processus | Mélange à chaud (extrudeuse à double vis) |
Température | 180 °C |
Vitesse d'agitation | 160 tr/min |
Temps de mélange | 50 min |
Teneur en matières solides | 24 % en poids |
Système de séparation de phases et de refroidissement | |
Précision de la pompe doseuse | ±0.5% |
Débit du fluide de forage (N₂) | 0,26 L/min |
Diamètre de l'orifice de la filière | 2,6 / 1,2 mm |
Température de la filière | 182°C |
Vitesse de rotation | 15 m/min |
Longueur de l'entrefer | 10 cm |
Système d'extraction et de séchage | |
milieu de coagulation | mélange eau/éthanol |
Température du bain de coagulation | 40°C |
Vitesse de refroidissement | 40°C/min |
Porosité cible | 40–70% |
Système d'enroulement et de post-traitement | |
Cible du diluant résiduel | <0,1% |
Température de séchage | 60°C |
Temps de séchage | 2 h |
Rapport de tirage | 3.7× |
Matériaux appropriés
PET (polyéthylène téréphtalate)
PP (Polypropylène)
PA6 (Polyamide 6)
PE (Polyéthylène),
PLA (Polylactide)
TPU (polyuréthane thermoplastique)
PPS (sulfure de polyphénylène)
PTT (polytriméthylène téréphtalate)
PBT (polybutylène téréphtalate)
PVA (alcool polyvinylique)
PAN (Polyacrylonitrile)
PEEK (Polyétheréthercétone)
PVDF-HFP (polyfluorure de vinylidène-co-hexafluoropropylène)
Exemples de membranes client
Brève introduction
Trustech est une entreprise leader spécialisée dans la recherche, le développement et la fabrication de machines de filage de membranes à fibres creuses et de filières de filage. Ces machines et filières trouvent de nombreuses applications dans divers secteurs industriels, notamment le traitement de l'eau, la séparation des gaz, l'hémodialyse, l'ECMO (oxygénation par membrane extracorporelle), l'agroalimentaire, les biotechnologies et le génie chimique.
Trustech est non seulement à la pointe des filières de fibres creuses utilisant la technologie FCT de 5e à 8e génération, mais également leader dans le domaine des machines de filage de fibres creuses et des systèmes de coulée de membranes plates. Forte d'une R&D et d'une qualité exceptionnelles, Trustech domine le marché haut de gamme chinois. L'entreprise a modernisé ses systèmes de filage pour une précision et une stabilité accrues, et a conçu des sous-systèmes clés, notamment le système de chauffage SteadyiCore Ultra 2.0, le système de mélange TitanMix Pro 4.0, le dérouleur automatique PrimeGlider Pro 3.0, l'enrouleur automatique SmartCoil Elite 3.0 et le système d'entraînement moteur StoutDrive 2.0. Ces avancées au niveau des machines de filage et des filières ont permis d'améliorer la stabilité du système, de réduire les temps de mise en service et d'arrêt de production, et d'accroître l'efficacité globale du filage de 11,4 % par rapport aux systèmes antérieurs.
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