CN102553350A

CN102553350A - 一种用于高温除尘的滤材

Info

Publication number: CN102553350A
Application number: CN2011104359448A
Authority: CN
Inventors: 王兆林; 许重阳; 张心华
Original assignee: ANHUI JIXI HUALIN FIBERGLASS Co Ltd
Current assignee: ANHUI JIXI HUALIN FIBERGLASS Co Ltd
Priority date: 2011-12-22
Filing date: 2011-12-22
Publication date: 2012-07-11

Abstract

本发明涉及一种用于高温除尘的滤材，将无碱玻璃纤维经纺织加工成线密度为50～100Tex的合股纱线，合股纱线经膨化机高压空气喷吹制成玻璃纤维膨体纱，玻璃纤维膨体纱与聚四氟乙烯纤维混纺制成PTFE/GF混纺纱，作为纬纱；连续玻璃纤维纱，作为经纱；将纬纱和经纱机织成斜纹纬二层结构的基布；基布经过表面化学处理，制成用于高温除尘的滤材。滤材经向拉伸断裂强度≥2400N/25mm，纬向拉伸断裂强度≥1700N/25mm，耐折次数达到17万次以上。对于粒径＜5um的粉尘除尘效率达到100％，对于粒径＜2.5um的粉尘除尘效率达到99.997％，过滤风速可达1.1m/min，使用寿命3年以上。

Description

一种用于高温除尘的滤材

技术领域

本发明涉及一种用于高温除尘的滤材，属于新型高温烟尘过滤材料技术领域。

背景技术

玻璃纤维(GF)是高温烟尘袋式除尘材料领域最为广泛使用的原料之一，其具有原料储备丰富、物理性能和耐腐蚀性能优越、性价比高的特点，但由于玻璃纤维也存在不耐磨、不耐折的问题，尽管可通过改进生产工艺技术，如进行表面化学处理对上述性能会有所改善，但性能不可能有较大改进，尤其无法达到表面过滤功能，所以通常做法是采用有机纤维(如PPS、P84)与玻璃纤维复合制成滤料，进而提高其耐磨和耐折性能，但这些有机纤维耐温性能差，难以达到高温过滤材料性能要求，当然也有在玻璃纤维过滤材料中添加聚四氟乙烯纤维，但其引入方法及复合工艺方面报道不多。也可采用玻璃纤维滤材(基布)与聚四氟乙烯微孔薄膜覆合成覆膜滤材，但国内主要依靠表面化学处理方法提高基布涂覆PTFE含量来提高基布与薄膜粘结强度，但因工艺技术等问题，基布处理剂涂覆不均匀，非但粘结强度提高有限，而难以粘合均匀，覆膜效果不理想，薄膜易开裂。

发明内容

针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种耐磨、耐折及耐高温性能俱佳的用于高温除尘的滤材。

为了实现上述发明目的，采用的技术方案如下：

一种用于高温除尘的滤材，其特征在于，所述滤材的制备工艺为：

将无碱玻璃纤维经纺织加工成线密度为50～100Tex的合股纱线，合股纱线经膨化机高压空气喷吹制成玻璃纤维膨体纱，玻璃纤维膨体纱与聚四氟乙烯纤维混纺制成PTFE/GF混纺纱，作为纬纱；

连续玻璃纤维纱，作为经纱；

将纬纱和经纱机织成斜纹纬二层结构的基布；

基布经过表面化学处理，制成用于高温除尘的滤材。

优选地，所述连续玻璃纤维纱为单丝直径5.5～6.2μm的多股无碱玻璃纤维。

优选地，所述聚四氟乙烯纤维为200～400D的长丝。

较为完善的是，作为纬纱的PTFE/GF混纺纱的混纺比例为玻璃纤维膨体纱∶聚四氟乙烯纤维＝70～85∶15～30(重量比)。

进一步，所述基布的克重为350～850g/m²。

较为完善的是，所述表面化学处理是将基布在浸渍液中浸泡，再通过卧立结合式热风循环加热设备进行表面化学处理。

进一步，所述浸渍液的组分为：聚四氟乙烯乳液6～10％、石墨1～3％、硅油4～10％、防水防油剂1～5％、余量为水。

较为完善的是，基布经表面化学处理后，再与PTFE微孔薄膜覆合。

进一步，所述PTFE微孔薄膜孔径为0.2～1.5μm，厚度为8～30μm，孔隙率为80～97％。

较为完善的是，覆合后制备的用于高温除尘的滤材的透气量为90～120dm³/m²s。

本发明用于高温除尘的滤材，经向拉伸断裂强度≥2400N/25mm，纬向拉伸断裂强度≥1700N/25mm，耐折次数达到17万次以上。对于粒径＜5umn的粉尘除尘效率达到100％，对于粒径＜2.5um的粉尘除尘效率达到99.997％，过滤风速可达1.1m/min，使用寿命3年以上。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是PTFE/GF混纺纱的结构示意图。

图2是本发明滤材的结构示意图。

图3是本发明滤材的剖视结构示意图。

具体实施方式

用于高温除尘的滤材，其制备工艺为：将单丝直径5.5～6.2μm的多股无碱玻璃纤维经纺织加工成线密度为50～100Tex的合股纱线，合股纱线经膨化机高压空气喷吹制成玻璃纤维膨体纱5，膨化均匀度高、膨化强度保留率较高。

将玻璃纤维膨体纱5与聚四氟乙烯纤维(PTFE)6混纺制成PTFE/GF混纺纱，

混纺比例为玻璃纤维膨体纱∶聚四氟乙烯纤维＝70～85∶15～30，其中聚四氟乙烯纤维为200～400D的长丝，请参阅图1。表面呈毛茸茸状，强度高，织造工艺性能好。

PTFE/GF混纺纱作为纬纱，连续玻璃纤维纱作为经纱，将纬纱和经纱机织成斜纹纬二层结构的基布，机织选用斜纹纬二层织物组织结构，使基布组织结构紧密，经纬纱相对位移量小，达到基布具有较高的平整度、透气性高、过滤效率高，以及与聚四氟乙烯微孔覆膜较高粘合性能，基布的克重为350～850g/m²。

连续玻璃纤维纱为单丝直径5.5～6.2μm的多股无碱玻璃纤维，无碱玻璃纤维、聚四氟乙烯纤维及连续玻璃纤维纱可通过现有技术生产。

再将基布经过表面化学处理，表面化学处理工艺为首先将基布在浸渍液中浸泡，浸渍液的组分为：聚四氟乙烯乳液6～10％、石墨1～3％、硅油4～10％、防水防油剂1～5％、余量为水。

然后，再通过卧立结合式热风循环加热设备进行表面化学处理，卧立结合式热风循环加热设备为我公司自主研发、具有自主知识产权的处理设备(专利号ZL200910184821.4)

基布经表面化学处理，成为一种高强度，低过滤阻力，高过滤效率，长寿命复合高温除尘滤材。可直接应用于高温除尘过滤设备中，例如袋式除尘器。

将经过表面化学处理后的基布再与PTFE微孔薄膜覆合，制成具备高温过滤功能的滤材，适用于较细粒径的高温烟尘除尘，性价比较高。

PTFE微孔薄膜优选产品孔径为0.2～1.5μm，厚度为8～30μm，孔隙率为80～97％。

请参阅图2和3，经纱2和纬纱3纺织呈斜纹纬二层组织结构，PTFE微孔薄膜1置于基布一侧，表面化学处理形成的涂层4在基布中分布均匀。

通过上述工艺方法所制备的用于高温除尘的滤材，其透气量为90～120dm³/m²s，经向拉伸断裂强度≥2400N/25mm，纬向拉伸断裂强度≥1700N/25mm，耐折次数达到17万次以上。对于粒径＜5um的粉尘除尘效率达到100％，对于粒径＜2.5um的粉尘除尘效率达到99.997％，过滤风速可达1.1m/min，使用寿命3年以上。

用于高温除尘的滤材，综合了玻璃纤维强度高、尺寸稳定性好、易清灰的优点和聚四氟乙烯纤维耐折、耐磨性能好等优点，滤材具有过滤效率高、强度高、耐高温计寿命长等优点。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种用于高温除尘的滤材，其特征在于，所述滤材的制备工艺为：

连续玻璃纤维纱，作为经纱；

将纬纱和经纱机织成斜纹纬二层结构的基布；

基布经过表面化学处理，制成用于高温除尘的滤材。

2.根据权利要求1所述的用于高温除尘的滤材，其特征在于，所述连续玻璃纤维纱为单丝直径5.5～6.2μm的多股无碱玻璃纤维。

3.根据权利要求1所述的用于高温除尘的滤材，其特征在于，所述聚四氟乙烯纤维为200～400D的长丝。

4.根据权利要求1所述的用于高温除尘的滤材，其特征在于，作为纬纱的PTFE/GF混纺纱的混纺比例为玻璃纤维膨体纱∶聚四氟乙烯纤维＝70～85∶15～30。

5.根据权利要求1所述的用于高温除尘的滤材，其特征在于，所述基布的克重为350～850g/m²。

6.根据权利要求1所述的用于高温除尘的滤材，其特征在于，所述表面化学处理是将基布在浸渍液中浸泡，再通过卧立结合式热风循环加热设备进行表面化学处理。

7.根据权利要求6所述的用于高温除尘的滤材，其特征在于，所述浸渍液的组分为：聚四氟乙烯乳液6～10％、石墨1～3％、硅油4～10％、防水防油剂1～5％、余量为水。

8.根据权利要求1～7任一项所述的用于高温除尘的滤材，其特征在于，基布经表面化学处理后，再与PTFE微孔薄膜覆合。

9.根据权利要求8所述的用于高温除尘的滤材，其特征在于，所述PTFE微孔薄膜孔径为0.2～1.5μm，厚度为8～30μm，孔隙率为80～97％。

10.根据权利要求8所述的用于高温除尘的滤材，其特征在于，覆合后制备的滤材的透气量为90～120dm³/m²s。