專利名稱:一種利用玻璃纖維制備煙塵過濾材料的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種利用玻璃纖維制備煙塵過濾材料的方法,屬于新型高溫、高效、長壽命過濾材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
玻璃纖維膨體紗過濾材料已廣泛應(yīng)用在水泥、炭黑等エ業(yè)煙氣除塵,但純玻璃纖維不耐磨、不耐折,所以其濾袋壽命較短,影響其在高溫除塵領(lǐng)域的應(yīng)用、發(fā)展。雖然對其進行表面化學(xué)處理可改善其耐磨、耐折性能,但這種對基布進行表面化學(xué)處理,由于經(jīng)緯紗交結(jié)處以及紗線內(nèi)部未能為處理劑所完全涂覆,所以其耐磨耐折性能改善有限,而且這種基布若用來與PTFE微孔覆膜復(fù)合,其粘合性能差,制成的覆膜濾材性能不高。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種高效、長壽命的利用玻璃纖維制備煙塵過濾材料的方法。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,采用的技術(shù)方案如下ー種利用玻璃纖維制備煙塵過濾材料的方法,其特征在干,將連續(xù)玻璃纖維紗和聚四氟乙烯纖維復(fù)絲在膨化機中經(jīng)高壓空氣噴吹制成PTFE/GF復(fù)合膨體紗,經(jīng)紡織機織成斜紋緯ニ層結(jié)構(gòu)的基布,基布經(jīng)過表面化學(xué)處理,制成煙塵過濾材料。優(yōu)選地,所述連續(xù)玻璃纖維紗為單絲直徑5. 5 6. 2 μ m的多股無堿玻璃纖維。優(yōu)選地,所述聚四氟乙烯纖維為400 500D的復(fù)絲。進一歩,所述連續(xù)玻璃纖維紗和聚四氟乙烯纖維的配比為70 85 15 30。進一歩,所述基布的克重為350 900g/m2。進一歩,所述表面化學(xué)處理是將基布在浸漬液中浸泡,再通過臥立結(jié)合式熱風(fēng)循環(huán)加熱設(shè)備進行表面化學(xué)處理。進一歩,所述浸漬液的組分為聚四氟乙烯乳液6 10%、石墨1 3%、硅油4 10%、防水防油劑1 5%、余量為水。較為完善的是,基布經(jīng)表面化學(xué)處理后,再與PTFE微孔薄膜覆合。進一歩,所述PTFE微孔薄膜孔徑為0. 2 1. 5 μ m,厚度為8 30 μ m,孔隙率為 80 97%。較為完善的是,覆合后制備的煙塵過濾材料的透氣量為100 150dm3/m2s。本發(fā)明利用玻璃纖維制備煙塵過濾材料,經(jīng)向拉伸斷裂強度> M00N/25mm,緯向拉伸斷裂強度彡2200N/25mm,耐折次數(shù)達到20萬次以上。對于粒徑< 5um的粉塵除塵效率達到100%,對于粒徑< 2. 5um的粉塵除塵效率達到99. 997%,過濾風(fēng)速可達1. lm/min,使用壽命3年以上。
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。圖1是PTFE/GF復(fù)合膨體紗的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明制備的煙塵過濾材料的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明制備的煙塵過濾材料的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式利用玻璃纖維制備煙塵過濾材料的方法,將連續(xù)玻璃纖維紗(GF)6和聚四氟乙烯纖維(PTFE) 5兩種復(fù)絲在膨化機中經(jīng)高壓空氣噴吹制成PTFE/GF復(fù)合膨體紗,請參閱圖1, PTFE/GF復(fù)合膨體紗為三高膨體紗高膨化度、高膨化均勻度、高強度保留率;耐折性能好、 紡織性能較優(yōu)越;連續(xù)玻璃纖維紗優(yōu)選單絲直徑5. 5 6. 2μπι的多股無堿玻璃纖維,聚四氟乙烯纖維優(yōu)選為400 500D的復(fù)絲,連續(xù)玻璃纖維紗和聚四氟乙烯纖維均可以通過現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)。膨化機膨化時,連續(xù)玻璃纖維紗和聚四氟乙烯纖維的配比為70 85 15 30(重量比)。將PTFE/GF復(fù)合膨體紗經(jīng)紡織機加工成斜紋緯二層組織結(jié)構(gòu)的基布?;嫉目酥貫?350 900g/m2。紡織選用斜紋緯二層織物組織結(jié)構(gòu),使基布組織結(jié)構(gòu)緊密,經(jīng)緯紗相對位移量小, 達到基布較高平整度,以滿足制備工藝的要求。基布平整度高、柔軟性好、強度高、孔隙率高、過濾阻力小,耐磨、耐折等過濾性能優(yōu)良,清灰性能好。再將基布經(jīng)過表面化學(xué)處理,表面化學(xué)處理工藝是首先將基布在浸漬液中浸泡, 浸漬液的組分為聚四氟乙烯乳液6 10%、石墨1 3%、硅油4 10%、防水防油劑1 5%、余量為水。然后,再通過臥立結(jié)合式熱風(fēng)循環(huán)加熱設(shè)備進行表面化學(xué)處理,臥立結(jié)合式熱風(fēng)循環(huán)加熱設(shè)備為我公司自主研發(fā)、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的處理設(shè)備(專利號 ZL200910184821. 4)。經(jīng)過表面化學(xué)處理,進一步提高了基布的耐磨、耐折和過濾性能,使基布上處理劑含量較為均勻,布質(zhì)柔軟。同時提高了粘服性,以便于提高基布與聚四氟乙烯微孔薄膜粘合性能。經(jīng)過表面化學(xué)處理工藝后的基布即可直接應(yīng)用于煙塵過濾設(shè)備中,例如袋式除塵
ο將經(jīng)過表面化學(xué)處理后的基布再與PTFE微孔薄膜覆合,制成具備表面過濾功能、 耐高溫、長效、長壽命的煙塵過濾材料,適用于較細粒徑的高溫?zé)焿m除塵,性價比較高。PTFE微孔薄膜優(yōu)選產(chǎn)品孔徑為0. 2 1. 5 μ m,厚度為8 30 μ m,孔隙率為80 97%。請參閱圖2和3,經(jīng)紗2和緯紗3均為PTFE/GF復(fù)合膨體紗,紡織呈斜紋緯二層組織結(jié)構(gòu),PTFE微孔薄膜1置于基布一側(cè),表面化學(xué)處理形成的涂層4在基布中分布均勻。通過上述工藝方法所制備的煙塵過濾材料,其透氣量為100 150dm3/m2S,經(jīng)向拉伸斷裂強度彡2400N/25mm,緯向拉伸斷裂強度彡2200N/25mm,耐折次數(shù)達到20萬次以上。對于粒徑< 5um的粉塵除塵效率達到100%,對于粒徑< 2. 5um的粉塵除塵效率達到 99. 997%,過濾風(fēng)速可達1. lm/min,使用壽命3年以上。 以上內(nèi)容僅僅是對本發(fā)明結(jié)構(gòu)所作的舉例和說明,所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,只要不偏離發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種利用玻璃纖維制備煙塵過濾材料的方法,其特征在于,將連續(xù)玻璃纖維紗和聚四氟乙烯纖維復(fù)絲在膨化機中經(jīng)高壓空氣噴吹制成PTFE/GF復(fù)合膨體紗,經(jīng)紡織機織成斜紋緯二層結(jié)構(gòu)的基布,基布經(jīng)過表面化學(xué)處理,制成煙塵過濾材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用玻璃纖維制備煙塵過濾材料的方法,其特征在于,所述連續(xù)玻璃纖維紗為單絲直徑5. 5 6. 2 μ m的多股無堿玻璃纖維。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用玻璃纖維制備煙塵過濾材料的方法,其特征在于,所述聚四氟乙烯纖維為400 500D的復(fù)絲。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用玻璃纖維制備煙塵過濾材料的方法,其特征在于,所述連續(xù)玻璃纖維紗和聚四氟乙烯纖維的配比為70 85 15 30。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用玻璃纖維制備煙塵過濾材料的方法,其特征在于,所述基布的克重為350 900g/m2。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用玻璃纖維制備煙塵過濾材料的方法,其特征在于,所述表面化學(xué)處理是將基布在浸漬液中浸泡,再通過臥立結(jié)合式熱風(fēng)循環(huán)加熱設(shè)備進行表面化學(xué)處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用玻璃纖維制備煙塵過濾材料的方法,其特征在于,所述浸漬液的組分為聚四氟乙烯乳液6 10%、石墨1 3%、硅油4 10%、防水防油劑1 5%、余量為水。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的利用玻璃纖維制備煙塵過濾材料的方法,其特征在于,基布經(jīng)表面化學(xué)處理后,再與PTFE微孔薄膜覆合。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的利用玻璃纖維制備煙塵過濾材料的方法,其特征在于,所述 PTFE微孔薄膜孔徑為0. 2 1. 5 μ m,厚度為8 30 μ m,孔隙率為80 97%。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的利用玻璃纖維制備煙塵過濾材料的方法,其特征在于,覆合后制備的煙塵過濾材料的透氣量為100 150dm7m2s。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用玻璃纖維制備煙塵過濾材料的方法,屬于新型高溫、高效、長壽命過濾材料技術(shù)領(lǐng)域。將連續(xù)玻璃纖維紗和聚四氟乙烯纖維復(fù)絲在膨化機中經(jīng)高壓空氣噴吹制成PTFE/GF復(fù)合膨體紗,經(jīng)紡織機織成斜紋緯二層結(jié)構(gòu)的基布,基布經(jīng)過表面化學(xué)處理,制成煙塵過濾材料。煙塵過濾材料經(jīng)向拉伸斷裂強度≥2400N/25mm,緯向拉伸斷裂強度≥2200N/25mm,耐折次數(shù)達到20萬次以上。對于粒徑<5μm的粉塵除塵效率達到100%,對于粒徑<2.5μm的粉塵除塵效率達到99.997%,過濾風(fēng)速可達1.1m/min,使用壽命3年以上。
文檔編號B01D46/30GK102527150SQ201110435950
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者張心華, 曾天卷, 王兆林, 許重陽 申請人:安徽省績溪縣華林玻璃纖維有限公司