一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新型抗靜電過濾材料及其制備方法,屬于產(chǎn)業(yè)用紡織品領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在過濾材料使用過程中,排出的大量灰塵沖擊到過濾材料的迎塵面而產(chǎn)生摩擦,由于它們對電子的吸引力各不相同,使得物體間發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移,由于過濾材料的原材料纖維都是絕緣性較好的絕緣體,故產(chǎn)生的電荷無法泄漏從而停留在過濾材料的迎塵面并呈靜止?fàn)顟B(tài)形成靜電。靜電電量雖然不大,但因其電壓很高而容易發(fā)生放電火花,當(dāng)濾袋中混合氣體、塵埃的濃度較大,放電火花能量也較大時(shí),就可能由靜電火花引起爆炸或火災(zāi)。
[0003]一般過濾材料都不具備抗靜電功能,所以抗靜電的最有效方法就是通過各種途徑將靜電荷很快的導(dǎo)出。目前過濾材料常用的抗靜電處理方法有以下幾種:
[0004]在制備非織造過濾材料時(shí)在基布內(nèi)按一定間距加入導(dǎo)電絲,如公開專利CN102337622.A中,通過濾料基布徑向每間隔2.7-3.5cm加入26-1500旦的炭黑或石墨纖維來消除靜電。
[0005]在制備非織造過濾材料時(shí)在原料內(nèi)混入一定量的導(dǎo)電纖維或不銹鋼纖維,如公開專利CN94225873.8中,通過原料中混入活性炭纖維或金屬導(dǎo)電絲纖維來消除靜電。
[0006]在過濾材料迎塵面鋪上一層導(dǎo)電纖維網(wǎng)或采用表面活性劑進(jìn)行抗靜電處理,如公開專利CN102995294.A中,通過將靜電紡絲噴絲頭擠出拉伸得到的超細(xì)導(dǎo)電纖維網(wǎng)疊加在纖網(wǎng)表面并針刺得到抗靜電過濾材料;公開專利中CN103276532.A中,通過將濾料素氈浸漬一種配有納米級石墨粉末的膠液制備得抗靜電過濾材料。
[0007]在基布內(nèi)加入導(dǎo)電絲雖然加工工藝簡單,但由于過濾材料表面纖維為絕緣性較好的絕緣體且導(dǎo)電絲只混在經(jīng)瑋向紗線之間,從而導(dǎo)致導(dǎo)電基布對過濾材料的抗靜電性能影響較小;在原料內(nèi)加入導(dǎo)電纖維或不銹鋼纖維雖然能使得過濾材料具備較好的抗靜電性能,但導(dǎo)電纖維或不銹鋼纖維與普通纖維混紡時(shí)抱和性差且針刺時(shí)由于性能較脆容易對刺針造成損傷,增加了工藝難度和加工成本;過濾材料迎塵面鋪上一層導(dǎo)電纖維網(wǎng)或采用表面活性劑進(jìn)行抗靜電處理雖然抗靜電性能優(yōu)越,但經(jīng)過長久的灰塵沖擊后,表層超細(xì)導(dǎo)電纖維網(wǎng)容易脫落,表面抗靜電劑導(dǎo)電效果也會(huì)隨之急劇降低,抗靜電過濾材料的壽命也隨之減小。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]為了解決上述不足,本發(fā)明提供了一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料及其制備方法,通過在真空條件下將金屬以原子形式沉積在制備好的過濾材料基布正反兩面形成一層導(dǎo)電金屬膜,然后將基布夾于鋪好的上下兩層纖維網(wǎng)之間,經(jīng)針刺、燒毛、熱定型和軋光制備而得。上述抗靜電過濾材料所用的纖維基布可選PET基布、PPS基布、P84基布、PI基布、亞克力基布或PTFE基布等,本發(fā)明優(yōu)選PET基布。
[0009]本發(fā)明的一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料所述的一層導(dǎo)電金屬膜中金屬為抗氧化性和導(dǎo)電性較好的金屬。
[0010]上述抗氧化性和導(dǎo)電性較好的金屬可選鎳、鎢、金、銀、銅、鈀等,本發(fā)明優(yōu)選金屬镲。
[0011]本發(fā)明的一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料所述的一層導(dǎo)電金屬膜厚度為
0.03-0.05mm。本發(fā)明的一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料的制備方法為在真空條件下對過濾材料基布正反兩面進(jìn)行轟擊處理和金屬原子沉積處理制備得抗靜電基布,然后將基布夾于鋪好的纖維網(wǎng)之間,經(jīng)針刺、燒毛、熱定型和軋光制備得到抗靜電過濾材料。
[0012]本發(fā)明的一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料的制備方法對基布進(jìn)行轟擊處理時(shí),真空度為120-150Pa,處理溫度為60_80°C,過濾材料的運(yùn)行速度為2.5_3m/min。
[0013]本發(fā)明的一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料的制備方法對基布進(jìn)行金屬原子沉積處理時(shí),真空度為0.8-lPa,處理溫度為120-150°C,過濾材料的運(yùn)行速度為2.5_3m/min0
[0014]本發(fā)明的一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料的制備方法的熱定型、燒毛和軋光工藝為:熱定型速度4-6m/min,熱定型溫度215-280°C ;燒毛火焰氣壓5.5_13mbar,燒毛速度30-40m/min ;軋光速度6_7m/min,軋輥隔距1.6-2.0mm,軋光上輥溫度180_250°C,乳光下輥溫度200-270 °C。
[0015]上述熱定型、燒毛和軋光后整理工藝提高了過濾材料的尺寸熱穩(wěn)定性、抗皺性和表面平整性。本發(fā)明的一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料具備較好的抗靜電性能,且加工工藝簡單、加工成本低。
[0016]本發(fā)明的一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料,根據(jù)GB/T12703.4-2010測定,其表面電阻低于17 Ω,根據(jù)濾料的表面電阻率技術(shù)要求評定為A等級。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的制備工藝流程圖。
[0018]圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖中,1-纖維層;2_基布;3_導(dǎo)電金屬膜。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本說明書中和以下的實(shí)施例中所述的性能測試方法如下。
[0021]根據(jù)GB/T12703.4-2010表面電阻的測試標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試。具體方法是,在恒溫恒壓恒濕條件下對抗靜電過濾材料施加規(guī)定的直流電壓,在Imin的電化時(shí)間后測量濾料表面的兩個(gè)測量電極之間的電阻,分別縱橫向測量5次,再取平均值。
[0022]以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不僅限于此。
[0023]實(shí)施例1
[0024]將PET基布以2.5m/min的速度運(yùn)行進(jìn)入真空室內(nèi),在前真空室內(nèi)對迎塵面進(jìn)行溫度為60°C,真空度為I 1Pa的轟擊處理,然后在后真空室內(nèi)對經(jīng)轟擊處理的PET基布進(jìn)行溫度為130°C、真空度為0.8Pa的鎳金屬原子沉積處理,制備得抗靜電PET基布。將PET基布夾于鋪好的上下兩層PET纖維網(wǎng)之間經(jīng)針刺加固制備得針刺氈,對PET針刺氈進(jìn)行熱定型、燒毛和軋光后整理工藝處理,工藝參數(shù)為:熱定型速度6m/min,熱定型溫度215°C ;燒毛火焰氣壓7.0mbar,燒毛速度30m/min ;乳光速度6m/min,乳棍隔距1.6mm,乳光上棍溫度190°C,乳光下輥溫度210°C。測得抗靜電過濾材料表面電阻為1.38 X 16 Ω。
[0025]實(shí)施例2
[0026]將PET基布以2.8m/min的速度運(yùn)行進(jìn)入真空室內(nèi),在前真空室內(nèi)對迎塵面進(jìn)行溫度為70°C、真空度為130Pa的轟擊處理,然后在后真空室內(nèi)對經(jīng)轟擊處理的PET基布進(jìn)行溫度為140°C、真空度為0.9Pa的鎳金屬原子沉積處理,制備得抗靜電PET基布。將PET基布夾于鋪好的上下兩層PET纖維網(wǎng)之間經(jīng)針刺加固制備得針刺氈,對PET針刺氈進(jìn)行熱定型、燒毛和軋光后整理工藝處理,工藝參數(shù)為:熱定型速度6m/min,熱定型溫度215°C ;燒毛火焰氣壓7.3mbar,燒毛速度35m/min ;乳光速度6m/min,乳棍隔距1.65mm,乳光上棍溫度200°C,乳光下輥溫度220°C。測得抗靜電過濾材料表面電阻為4.73 X 16 Ω。
[0027]實(shí)施例3
[0028]將PET基布以3m/min的速度運(yùn)行進(jìn)入真空室內(nèi),在前真空室內(nèi)對迎塵面進(jìn)行溫度為80°C、真空度為150Pa的轟擊處理,然后在后真空室內(nèi)對經(jīng)轟擊處理的PET基布進(jìn)行溫度為150°C、真空度為IPa的鎳金屬原子沉積處理,制備得抗靜電PET基布。將PET基布夾于鋪好的上下兩層PET纖維網(wǎng)之間經(jīng)針刺加固制備得針刺氈,對PET針刺氈進(jìn)行熱定型、燒毛和軋光后整理工藝處理,工藝參數(shù)為:熱定型速度6m/min,熱定型溫度215°C ;燒毛火焰氣壓7.5mbar,燒毛速度40m/min ;乳光速度6m/min,乳棍隔距1.7mm,乳光上棍溫度210°C,乳光下輥溫度230°C。測得抗靜電過濾材料表面電阻為6.32 X 16 Ω。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料,其特征在于:該新型抗靜電過濾材料由纖維針刺氈和附著在基布表面的導(dǎo)電金屬膜組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料,其特征在于:所述的纖維針刺氈可選PET針刺氈、PPS針刺氈、P84針刺氈、PI針刺氈、亞克力針刺氈、芳綸針刺氈、PTFE針刺氈等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料,其特征在于:所述的附著在基布表面的導(dǎo)電金屬膜中金屬為鎳、鎢、金、銀、銅、鈀等抗氧化性和導(dǎo)電性較好的金屬。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料,其特征在于:所述的一層導(dǎo)電金屬膜厚度為0.03-0.05mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料,其特征在于:根據(jù)GB/T12703.4-2010測定,該新型抗靜電過濾材料的表面電阻低于17 Ω。
6.一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料的制備方法,其特征在于:該方法包括在真空條件下對過濾材料基布正反兩面進(jìn)行轟擊處理和金屬原子沉積處理制備得抗靜電基布,然后將基布夾于鋪好的纖維網(wǎng)之間,經(jīng)針刺、燒毛、熱定型和軋光制備得到抗靜電過濾材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料的制備方法,其特征在于:對過濾材料基布正反兩面進(jìn)行轟擊處理時(shí),真空度為120-150Pa,處理溫度為60-80°C,過濾材料的運(yùn)行速度為2.5-3m/min。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料的制備方法,其特征在于:對過濾材料基布正反兩面進(jìn)行金屬原子沉積處理時(shí),真空度為0.8-lPa,處理溫度為120-150°C,過濾材料的運(yùn)行速度為2.5-3m/min。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料的制備方法,其特征在于:對過濾材料進(jìn)行熱定型、燒毛和乳光后整理時(shí),熱定型速度4-6m/min,熱定型溫度215-2800C ;燒毛火焰氣壓5.5-13mbar,燒毛速度30-40m/min ;軋光速度6_7m/min,軋輥隔距1.6-2.0mm,軋光上輥溫度180_250°C,軋光下輥溫度200_270°C。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料及其制備方法,該新型抗靜電過濾材料通過在真空條件下將金屬以原子形式沉積在制備好的過濾材料基布上,然后將基布夾于鋪好的上下兩層纖維網(wǎng)之間,經(jīng)針刺、燒毛、熱定型和軋光制備而得。本發(fā)明得到的基布鍍金屬的新型抗靜電過濾材料抗氧化性能和抗靜電性能優(yōu)越,濾料的過濾精度提高,使用壽命增長。
【IPC分類】B32B27-02, B01D39-14, D06M11-83, D06C7-02, D06C15-02, D06C9-02
【公開號(hào)】CN104645716
【申請?zhí)枴緾N201510060478
【發(fā)明人】王山英, 修俊峰, 吳曉青
【申請人】福建鑫華股份有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2015年2月5日