CN101108288A - 过滤材料用基布及生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种过滤材料用基布及生产方法，产品依据JIS L1096 8.27.1A法，测定压为125Pa时，基布的通气度值为300cc/cm2/s～600cc/cm2/s；依据JIS L 1096 8.12.1A法，基布的拉伸强度，经向为500N/5cm～1000N/5cm，纬向为300N/5cm～800N/5cm。生产方法包括选择经纬纱线纤维、织造等步骤，织造过程中，对织造前的纱线或织造后的基布经过热定型加工并控制经、纬向密度、纤度、捻度等指标。本发明具有优良的拉伸强度、通气度，能提高滤料的过滤性能，延长滤料的使用寿命。

Description

过滤材料用基布及生产方法
技术领域：
本发明涉及一种过滤材料用基布，是一种适用于气固、液固等形式的过滤，包括工业排放烟尘的过滤、水处理的过滤等的基布。
背景技术：
随着环境标准的日趋严格，国家对于空气排放、水体排放的要求也越来越严格。对于空气过滤领域，国内外越来越多的燃煤电厂、垃圾焚烧厂采用袋式除尘器。袋式除尘器是国内外治理工业性粉尘和烟尘最有效的技术设备之一。袋式除尘器的发展也推动了滤料的进步，对于滤料性能，包括过滤效率、使用范围、使用寿命、滤料强度等要求也日益提高，这也将导致滤料加工技术的进一步发展，而影响滤料性能的主要因素就是滤料的选材、滤料的拉伸强度和滤料的通气度。而基布作为滤料的骨架，其拉伸强度的大小、通气度值的高低，直接影响着滤料的性能。基布拉伸强度偏低，在粉尘冲刷及清灰时容易遭到损伤；而通气度值的高低，也影响着滤料的过滤效率和过滤阻力。提高滤料的通气度，虽然可以降低过滤阻力，延长滤料使用寿命，但是同时会降低滤料的过滤效率，使排放浓度升高，达不到环保要求。
发明内容：
本发明的目的是提供一种具有优良的拉伸强度、通气度，能提高滤料的过滤性能，延长滤料的使用寿命的过滤材料用基布及生产方法。
本发明的技术解决方案是：
一种过滤材料用基布，其特征是：依据JIS L 10968.27.1A法，测定压为125Pa时，基布的通气度值为300cc/cm2/s～600cc/cm2/s；依据JIS L 10968.12.1A法，基布的拉伸强度，经向为500N/5cm～1000N/5cm，纬向为300N/5cm～800N/5cm。
所形成的基布，覆盖系数CF为700～1500，其计算公式为：CF＝NW×DW1/2+NF×DF1/2，其中NW：经纱密度(根/2.54cm)，DW：经纱纤度(Denier)；NF：纬纱密度(根/2.54cm)，DF：纬纱纤度(Denier)。
基布的密度为，经向28根/2.54cm～33根/2.54cm，纬向为10根/2.54cm～17根/2.54cm。
经纱或纬纱的纤度为400Denier～900Denier。
形成基布的经纱或纬纱捻度为250T/M～800T/M。
基布的克重为100g/m2～150g/m2。
一种过滤材料用基布的生产方法，其特征是：选择聚酯纤维、间位芳族聚酰胺纤维、对位芳族聚酰胺纤维、聚苯硫醚纤维、聚酰亚胺纤维、碳纤维、聚四氟乙烯纤维、芳砜纶纤维中的至少一种作为形成基布经纬纱线的纤维，用经、纬纱线进行织造；织造过程中，对织造前的纱线或织造后的基布经过热定型加工，热定型加工的工艺条件为：
热定型温度为60℃～260℃、热定型回数：1回～3回；织造时，控制经向密度为28根/2.54cm～33根/2.54cm，纬向密度为10根/2.54cm～17根/2.54cm，经纱或纬纱的纤度为400Denier～900Denier，经纱或纬纱捻度为250T/M～800T/M。
拉伸强度测定方法即JIS L 10968.12.1A法(基布扯边法)，对于一般织物，实验样品取样大小为5.5cm×30cm，从边的两侧扯去相同根数的纱线，使剩余实验样品幅宽满足规定幅宽：5cm。然后实验样品通过一定初负荷，在拉伸实验机上，用夹具夹住样品两端，在定速20cm/min的速度下，测定样品被拉断时的拉伸强力，每组样品至少3回，取平均值。
通气度的测定即JIS L 10968.27.1A法，将样品在无张力的状态下，放在测试区，调节气压125Pa，为避免测试点的重复，测试时将样品斜向移动以得到不同经、不同纬的测试点，每一样品至少测试5次，取平均值。
密度的测定方法，即JIS L 10968.6.1法，将样品放置在平整的台子上，去除不自然的褶皱和张力，选定5个区域，数取10cm长的经、纬纱的根树，取平均值。
克重的测定方法，即JIS L 10968.4.2法，在标准状态下剪取20cm×20cm的实验片3个，每个在标准状态下称其质量，按照克重＝质量/面积，求出每块实验片的克重，再取平均值。
本发明中所选用纤维可以是聚苯硫醚纤维，可以是芳砜纶纤维，也可以是两者共同时用。
聚苯硫醚(PPS)简介：
Figure A20061004107600061
1.耐热性·耐蒸热性
融点285℃、常用使用温度190℃。
在蒸汽条件下不会劣化。
2.耐药品性
特别在150～190℃的高温時有着非常优越的耐药性。
在200℃温度以下、除了非常强的强氧化剂酸，对酸、碱及有机溶剂有着很好的耐久性。
3.难燃性
在通常的氧含量下不会燃烧(极限氧指数LOI＝34)。
芳砜纶(PSA)简介：
Figure A20061004107600071
1.物理性能
纤维强度为3.0-4.0g/D
伸长率20％～25％；
初始模量为760kg/mm2，比重为1.416g/cm3
2.耐热性
具有突出的耐热、耐燃性，在300℃热空气中加热100小时强力损失小于5％；
没有熔点，在400℃以上高温下分解，但不熔融。
3.耐药品性、耐氧化性
具有优良的抗热氧老化的稳定性，并在270℃以内，能保持良好的尺寸稳定性；
良好的抗酸性能，尤其适用于耐高温滤料。
本发明基布，其作为滤料的骨架，有一个较好的拉伸强度、通气度，其拉伸强度的大小、通气度值的高低，直接影响着滤料的性能，因为拉伸强度高可以防止粉尘冲刷及清灰时遭到损伤，从而增加滤料的使用寿命，降低成本。基布的通气度也直接影响着滤料的过滤效率和过滤阻力，因为滤料的初阻力决定于滤料本身的透气度，而运行中的阻力则比初阻力大许多倍。运行阻力取决于滤材表面光滑程度，清灰效果等，一般希望过滤材料保证在同等过滤效率时，透气量越大越好，即阻力越低越好，因为这可以节省大量能源，在使用气流反吹清灰或脉冲清灰的除尘器中，在采用相同的压力，相同风量的气流进行清灰时，选用透气量大的织造物做滤袋时的清灰效果，要好于选用透气量小的织造物。但是通气度过大，纤维间的空隙会增加，因此，滤料的捕集效率会降低。所以，对于滤料及基布，其拉伸强度和通气度值有一个最佳的要求范围。而且，对于基布用纱线，可以是长丝，也可以是短纤维，且为了达到以上特性，优选短纤维纱线。并且对于燃煤锅炉滤布用基布而言，从价格、性能、加工性等方面考虑，聚苯硫醚纤维是一种比较理想的材料，但是，如果不考虑价格，仅从性能、加工性等方面考虑，聚四氟乙烯纤维效果更好。综合考虑，本发明产品能有效提高滤料的过滤性能，延长滤料的使用寿命。
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
具体实施方式：
实施例1：
一种过滤材料用基布的生产方法，选择聚酯纤维(或间位芳族聚酰胺纤维、对位芳族聚酰胺纤维、聚苯硫醚纤维、聚酰亚胺纤维、碳纤维、聚四氟乙烯纤维、芳砜纶纤维)作为形成基布经纬纱线的纤维，经、纬纱线采用单线(或股线)，经过常规纺纱工艺给经、纬纱加捻，捻度为250T/M～800T/M(例250T/M、500T/M、800T/M)，纤度为400Denier～900Denier(例400Denier、700Denier、900Denier)，用织机织成克重为100g/m2～150g/m2(例100g/m2、130g/m2、150g/m2)的基布，织造时，控制经向密度为28根/2.54cm～33根/2.54cm(例28根/2.54cm、30根/2.54cm、33根/2.54cm)，纬向密度为10根/2.54cm～17根/2.54cm(例10根/2.54cm、14根/2.54cm、17根/2.54cm)；织造过程中，对织造前的纱线或织造后的基布经过热定型加工，热定型加工的工艺条件为：热定型温度为60℃～260℃(例60℃、180℃、260℃)、热定型回数：1回～3回(例1回、2回、3回)。形成的基布，依据JISL 10968.27.1A法，测定压为125Pa时，基布的通气度值为300cc/cm2/s～600cc/cm2/s(有300cc/cm2/s、450cc/cm2/s、600cc/cm2/s等例)；依据JIS L 10968.12.1A法，基布的拉伸强度，经向为500N/5cm～1000N/5cm(有500N/5cm、800N/5cm、1000N/5cm等例)，纬向为300N/5cm～800N/5cm(有300N/5cm、600N/5cm、800N/5cm等例)。
所形成的基布，覆盖系数CF为700～1500(有700、1100、1500等例)，其计算公式为：CF＝NW×DW1/2+NF×DF1/2，其中NW为经纱密度(根/2.54cm)，DW为经纱纤度(Denier)；NF为纬纱密度(根/2.54cm)，DF为纬纱纤度(Denier)。
实施例2：
选择的聚酯纤维纱线为聚苯硫醚纱线与芳砜纶纱线经并线工序制成的复合纱线，其余同实施例1。

Claims (8)

1.一种过滤材料用基布，其特征是：依据JIS L 1096 8.27.1 A法，测定压为125Pa时，基布的通气度值为300cc/cm2/s～600cc/cm2/s；依据JIS L 1096 8.12.1 A法，基布的拉伸强度，经向为500N/5cm～1000N/5cm，纬向为300N/5cm～800N/5cm。
2.根据权利要求1所述的过滤材料用基布，其特征是：所形成的基布，覆盖系数CF为700～1500，其计算公式为：CF＝NW×DW1/2+NFXDF1/2，其中NW：经纱密度(根/2.54cm)，DW：经纱纤度(Denier)；NF：纬纱密度(根/2.54cm)，DF：纬纱纤度(Denier)。
3.根据权利要求2所述的过滤材料用基布，其特征是：基布的密度为，经向28根/2.54cm～33根/2.54cm，纬向为10根/2.54cm～17根/2.54cm。
4.根据权利要求2所述的过滤材料用基布，其特征是：经纱或纬纱的纤度为400Denier～900 Denier。
5.根据权利要求4所述的过滤材料用基布，其特征是：形成基布的经纱或纬纱捻度为250T/M～800 T/M。
6.权利要求2、3、4或5所述的过滤材料用基布，其特征是：基布的克重为100g/m2～150g/m2。
7.权利要求6所述的过滤材料用基布，其特征是：基布选用的原料为聚酯纤维、间位芳族聚酰胺纤维、对位芳族聚酰胺纤维、聚苯硫醚纤维、聚酰亚胺纤维、碳纤维、聚四氟乙烯纤维、芳砜纶纤维中的至少一种作为形成基布经纬纱线。
8.一种权利要求1所述的过滤材料用基布的生产方法，其特征是：选择聚酯纤维、间位芳族聚酰胺纤维、对位芳族聚酰胺纤维、聚苯硫醚纤维、聚酰亚胺纤维、碳纤维、聚四氟乙烯纤维、芳砜纶纤维中的至少一种作为形成基布经纬纱线的纤维，用经、纬纱线进行织造；织造过程中，对织造前的纱线或织造后的基布经过热定型加工；织造时，控制经向密度为28根/2.54cm～33根/2.54cm，纬向密度为1 0根/2.54cm～17根/2.54cm，经纱或纬纱的纤度为400Denier～900 Denier，经纱或纬纱捻度为250T/M～800T/M。
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