CN101804274A - 一种水刺非织造布复合过滤材料及其制造方法 - Google Patents

一种水刺非织造布复合过滤材料及其制造方法 Download PDF

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本发明公开了一种水刺非织造布复合过滤材料及其制造方法。复合过滤材料的制造方法是将硬挺化处理得到的水刺非织造布退卷,然后表面上胶,胶料为固含量为30%~75%的油性聚氨酯,将聚四氟乙烯膜退卷后用热烫辊烫平,水刺非织造布和聚四氟乙烯膜通过压辊压紧复合,压辊压力为3~10kg,同时加热烘干,烘干温度为70~170℃,复合完成后收卷成品。最终得到由水刺非织造布和聚四氟乙烯膜复合而成的过滤材料,复合产品的定量102~258g/m2,过滤阻力40~280pa,过滤效率85%~99.995%,挺度1500~4500mg。本发明的过滤材料有很低的过滤阻力和很高的过滤效率,易于折叠成型,能制成各种形状的滤清器。

Description

一种水刺非织造布复合过滤材料及其制造方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种非织造布,特别是一种水刺非织造布过滤材料及其制造方法。
背景技术
[0002] 现在使用的净化除尘过滤材料一般是针刺纤维毡和涤纶纺粘两种材料。针刺纤维 毡有如下缺点:1、过滤的精度不高。针刺材料的过滤精度是由纤维杂乱之后纤维之间的间 隙确定的,目前针刺能够加工的纤维都比较粗,由此而产生的孔也就比较大。2、材料的挺度 不好,不能用于折叠加工,只能用于袋式或带式过滤,占用较大的空间。3、产品的定量较高, 一般定量120g/m2以下的产品很难生产。4、材料的初始阻力大。因材料的加工工艺所限制, 低定量的产品不能生产,且在刺针机械力的作用下纤维很紧密排列,形成较大的初始阻力。 5、该材料不能进行反吹清灰,使用寿命不长。因为在过滤的过程中灰尘粒子的直径基本都 比针刺材料表面的孔径小很多,在过滤的时候很多灰尘进入的该材料的里面,当阻力达到 一定程度的时候用反方向的风进行反吹的时候,粒子被卡在里面而不能吹出来。
[0003] 涤纶纺粘材料的缺点有:1、该材料的过滤初始阻力较大。因该材料是使用热扎辊 进行加固,在热扎的过程中三分之一的材料的孔已经被热扎辊扎成不透气的点。2、开孔率 不高,透气量不大。3、开孔不均勻,孔径与透气量差异大,需要要小的孔径、大的透气量只能 通过增加面积来达到,这造成材料的用量增加。4、该材料不能进行反吹清灰,使用寿命也不 长,该材料也是属于深层过滤材料。5、材料过滤效率不高。该材料的孔也是通过纤维杂乱 之后的纤维之间的间隙形成的孔,由于纤维都是比较粗的,固过滤效率不高。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于提供一种能够满足空气净化所需要的高过滤效率、低过滤阻力 以及硬挺度高能够折叠的水刺非织造布复合过滤材料以及这种过滤材料的制造方法。
[0005] 本发明的技术方案:一种水刺非织造布复合过滤材料制造方法,将硬挺化处理得 到的水刺非织造布退卷,然后表面上胶,胶料为固含量为30%〜75%的油性聚氨酯,同时 将聚四氟乙烯膜退卷后用热烫辊烫平,水刺非织造布和聚四氟乙烯膜通过压辊压紧复合, 压辊的压力为3〜10kg,同时加热烘干,烘干温度为70〜170°C,复合完成后收卷成品。
[0006] 作为优选,所述的压辊为橡胶辊。在通过压辊压紧复合的时候,由于非织造布较 薄而且有弹性,如果采用金属等硬质压辊的话,非织造布将会紧贴着压辊表面被整个的压 紧压平,这样复合出来的过滤材料的阻力就非常大;而采用橡胶辊,由于橡胶是有一定弹性 的,橡胶辊的表面不像金属辊那么硬,非织造布不会被整个的完全压紧压平,两者之间有一 定的缓冲空间,这样有充分的调节余地来控制非织造布压紧的程度,从而根据需要控制过 滤材料的过滤阻力和过滤效率。
[0007] 作为优选,所述水刺非织造布的定量为100〜250g/m2。
[0008] 作为优选,所述烘干温度为110〜140°C。
[0009] 作为优选,所述的聚四氟乙烯膜的孔径为0. 1〜0. 15 μ m。[0010] 作为优选,在水刺非织造布表面上胶时,将胶料涂覆在水刺非织造布的两面,水刺 非织造布的两面分别与聚四氟乙烯膜复合。
[0011] 一种水刺非织造布复合过滤材料,该过滤材料由硬挺化处理的水刺非织造布和聚四氟乙烯膜复合而成,最终复合产品的定量为102〜258g/m2,过滤阻力为40〜280pa,过 滤效率为85%〜99. 995%,挺度为1500〜4500mg。
[0012] 作为优选,水刺非织造布的两面分别复合有聚四氟乙烯膜。根据需要可以在水刺 非织造布的两面分别复合聚四氟乙烯膜,这样过滤效果更加的好。
[0013] 本发明的过滤材料在制作过程中,使用硬挺化处理的水刺非织造布为基材,通过 复合聚四氟乙烯膜,使其有很低的过滤阻力和很高的过滤效率,而且基材做过硬挺化处理, 易于折叠成型,能制成各种形状的滤清器,能够应用于各种不同的场合和领域。在制作过程 中,硬挺化处理的水刺布除了易于折叠成型外,还易于上胶,上胶后的效果好;同时根据水 刺非织造布的定量大小来确定上胶的油性聚氨酯胶料的固含量,因为胶料的固含量除了影 响粘合效果外,还对复合后的过滤材料的过滤效率和过滤阻力产生影响;将聚四氟乙烯膜 用热烫辊烫平能够防止聚四氟乙烯膜在复合的过程中起皱,使复合的更加平整。
[0014] 本发明通过用各种不同材料的水刺布复合各种不同等级的聚四氟乙烯膜材料,可 以满足客户的不同需求,制成各种克重、各种过滤等级、各种挺度、各种过滤阻力的过滤材 料。
[0015] 该过滤材料与现有的针刺毡或涤纶纺粘材料相比具有明显的优点:1.该材料由 于采用的是高透气的水刺材料和高透气的聚四氟乙烯膜材料进行复合,所以该材料的过滤 初始阻力比较小。2、该材料能够反吹清灰。材料的孔基本都比灰尘小,所以在过滤时粉尘 被阻隔在该材料的表面,在反方向的风的作用力下面可以将被过滤在膜表面的清灰吹出来 并进行收集,使用寿命长。3、该材料由于具备了较高的挺度,可以折叠加工,在原有的过滤 面积上通过折叠加工,增加过滤的面积,缩小占地空间;同时水刺非织造布复合聚四氟乙烯 膜后打折不起皱,折痕笔直均勻,效果较好。4、材料的过滤效率非常高,将原来水刺非织造 布20%〜40%的过滤效率提高到99. 995%。5、选用合适固含量的油性聚氨酯胶料,所以过 滤材料的两层之间结合的比较牢固,即剥离度是非常高的,将其放在水中浸泡十个小时以 上聚四氟乙烯膜也没有剥离,而现有的一些针刺非织造布或者涤纶纺粘材料复合聚四氟乙 烯膜之后的剥离度是比较低的,一般在水中浸泡一两个小时就会出现剥离现象。6、将水刺 非织造布硬挺化处理除了能使复合以后的过滤材料折叠效果好之外,而且上胶效果更好, 因为硬挺化处理之后能够将非织造布的表面拉的较为平整,所以上胶更加均勻,这样上胶 之后非织造布与胶料的结合效果更好。
具体实施方式
[0016] 实施例1,
[0017] 本实施例的制造方法如下,将水刺非织造布硬挺化处理,(所谓硬挺化处理是指柔 软的非织造布通过上胶后烘干处理,使柔软的非织造布具有一定的硬挺度;或在做非织造 布的生产过程中加入热融纤维,通过热烫处理,使热融纤维融化而把非织造布的纤维黏结 起来使非织造布具有一定的硬挺度)得到定量为100g/m2,挺度为IOOOmg的非织造布基材, 将非织造布基材退卷然后表面上胶,胶料为固含量为30%的油性聚氨酯,同时将聚四氟乙烯膜退卷后用热烫辊烫平,聚四氟乙烯膜的孔径为ο. 15μπι,然后将水刺非织造布和聚四氟乙烯膜通过橡胶压辊压紧复合,压辊的压力为3kg,同时加热烘干,烘干温度为70°C,复合 完成后收卷成品。最后得到的非织造布过滤材料由非织造布和聚四氟乙烯膜复合而成,它 的定量为102g/m2,过滤阻力为40pa,过滤效率为85%,挺度为1500mg。
[0018] 实施例2,
[0019] 将水刺非织造布硬挺化处理,得到定量为120g/m2,挺度为1380mg的非织造布基 材,将非织造布基材退卷然后表面上胶,胶料为固含量为40%的油性聚氨酯,同时将聚四氟 乙烯膜退卷后用热烫辊烫平,聚四氟乙烯膜的孔径为0. 14μπι,然后将水刺非织造布和聚四 氟乙烯膜通过橡胶压辊压紧复合,压辊的压力为4kg,同时加热烘干,烘干温度为80°C,复 合完成后收卷成品。最后得到的非织造布过滤材料由非织造布和聚四氟乙烯膜复合而成, 它的定量为123g/m2,过滤阻力为60pa,过滤效率为95%,挺度为2000mg。
[0020] 实施例3,
[0021] 将水刺非织造布硬挺化处理,得到定量为145g/m2,挺度为1960mg的非织造布基 材,将非织造布基材退卷然后表面上胶,胶料为固含量为45%的油性聚氨酯,同时将聚四氟 乙烯膜退卷后用热烫辊烫平,聚四氟乙烯膜的孔径为0. 13μπι,然后将水刺非织造布和聚四 氟乙烯膜通过橡胶压辊压紧复合,压辊的压力为5kg,同时加热烘干,烘干温度为110°C,复 合完成后收卷成品。最后得到的非织造布过滤材料由非织造布和聚四氟乙烯膜复合而成, 它的定量为149g/m2,过滤阻力为90pa,过滤效率为99. 5%,挺度为3000mg。
[0022] 实施例4,
[0023] 将水刺非织造布硬挺化处理,得到定量为160g/m2,挺度为2550mg的非织造布基 材,将非织造布基材退卷然后表面上胶,胶料为固含量为55%的油性聚氨酯,同时将聚四氟 乙烯膜退卷后用热烫辊烫平,聚四氟乙烯膜的孔径为0. 12μπι,然后将水刺非织造布和聚四 氟乙烯膜通过橡胶压辊压紧复合,压辊的压力为6kg,同时加热烘干,烘干温度为135°C,复 合完成后收卷成品。最后得到的非织造布过滤材料由非织造布和聚四氟乙烯膜复合而成, 它的定量为165g/m2,过滤阻力为180pa,过滤效率为99. 95%,挺度为3500mg。
[0024] 实施例5,
[0025] 将水刺非织造布硬挺化处理,得到定量为190g/m2,挺度为3240mg的非织造布基 材,将非织造布基材退卷然后表面上胶,胶料为固含量为60%的油性聚氨酯,同时将聚四氟 乙烯膜退卷后用热烫辊烫平,聚四氟乙烯膜的孔径为0. 1 μ m,然后将水刺非织造布和聚四 氟乙烯膜通过橡胶压辊压紧复合,压辊的压力为7kg,同时加热烘干,烘干温度为150°C,复 合完成后收卷成品。最后得到的非织造布过滤材料由非织造布和聚四氟乙烯膜复合而成, 它的定量为196g/m2,过滤阻力为250pa,过滤效率为99. 995%,挺度为4000mg。
[0026] 实施例6,
[0027] 将水刺非织造布硬挺化处理,得到定量为240g/m2,挺度为3910mg的非织造布基 材,将非织造布基材退卷然后表面上胶,胶料为固含量为75%的油性聚氨酯,同时将聚四氟 乙烯膜退卷后用热烫辊烫平,聚四氟乙烯膜的孔径为0. 1 μ m,然后将水刺非织造布和聚四 氟乙烯膜通过橡胶压辊压紧复合,压辊的压力为9kg,同时加热烘干,烘干温度为170°C,复 合完成后收卷成品。最后得到的非织造布过滤材料由非织造布和聚四氟乙烯膜复合而成, 它的定量为248g/m2,过滤阻力为280pa,过滤效率为99. 995%,挺度为4500mg。

Claims (8)

  1. 一种水刺非织造布复合过滤材料制造方法,其特征在于,将硬挺化处理得到的水刺非织造布退卷,然后表面上胶,胶料为固含量为30%~75%的油性聚氨酯,将聚四氟乙烯膜退卷后用热烫辊烫平,然后将水刺非织造布和聚四氟乙烯膜通过压辊压紧复合,压辊的压力为3~10kg,同时加热烘干,烘干温度为70~170℃,复合完成后收卷成品。
  2. 2.根据权利要求1所述的一种水刺非织造布过滤材料制造方法,其特征在于,所述的 压辊为橡胶辊。
  3. 3.根据权利要求1所述的一种水刺非织造布过滤材料制造方法,其特征在于,所述水 刺非织造布的定量为100〜240g/m2。
  4. 4.根据权利要求1所述的一种水刺非织造布过滤材料制造方法,其特征在于,所述烘 干温度为110〜150°C。
  5. 5.根据权利要求1所述的一种水刺非织造布过滤材料制造方法,其特征在于,所述的 聚四氟乙烯膜的孔径为0. 1〜0. 15 μ m。
  6. 6.根据权利要求1所述的一种水刺非织造布过滤材料制造方法,其特征在于,在水刺 非织造布表面上胶时,将胶料涂覆在水刺非织造布的两面,水刺非织造布的两面分别与聚 四氟乙烯膜复合。
  7. 7.根据权利要求1所述方法制得的一种水刺非织造布复合过滤材料,其特征在于,该 过滤材料由硬挺化处理的水刺非织造布和聚四氟乙烯膜复合而成,最终复合产品的定量 为102〜248g/m2,过滤阻力为40〜280pa,过滤效率为85%〜99. 995%,挺度为1500〜 4500mgo
  8. 8.根据权利要求7所述的一种水刺非织造布复合过滤材料,其特征在于,水刺非织造 布的两面分别复合有聚四氟乙烯膜。
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