CN105999857A - 一种复合聚四氟乙烯纤维滤料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合聚四氟乙烯滤料的制备方法，它包括将聚四氟乙烯纤维进行磨毛处理；磨毛处理后的聚四氟乙烯纤维与金属纤维混合形成滤料毡；然后对滤料毡进行多次针刺处理；对针刺处理后的滤料毡进行热清洗处理；将成网后的滤料毡置于真空中，充氮气保护，进行烧结；最后对滤料毡进行热压处理，使用平辊压接进行一体化形成得到本发明。本发明得到的复合聚四氟乙烯滤料薄、柔软，同时有着较高的抗压强度、拉伸强度、抗弯强度、冲击强度、韧性、冲击韧性等性能。

Description

一种复合聚四氟乙烯纤维滤料及其制备方法
技术领域
本发明涉及环保除尘过滤材料及其制备方法，尤其涉及一种聚四氟乙烯纤维滤料及其制备方法。
背景技术
聚四氟乙烯纤维是由聚四氟乙烯(见氟树脂)为原料，经纺丝或制成薄膜后切割或原纤化而制得的一种合成纤维聚四氟乙烯纤维强度17.7～18.5cN/dtex，延伸率25%～50%。在其分子结构中，氟原子体积较氢原子大，氟碳键的结合力也强，起了保护整个碳-碳主链的作用，使聚四氟乙烯纤维化学稳定性极好，耐腐蚀性优于其他合成纤维品种；纤维表面有蜡感，摩擦系数小；实际使用温度120～180℃；还具有较好的耐气候性和抗挠曲性，但染色性与导热性差，耐磨性也不好，热膨胀系数大，易产生静电。聚四氟乙烯纤维主要用作高温粉尘滤袋、耐强腐蚀性的过滤气体或液体的滤材、泵和阀的填料、密封带、自润滑轴承、制碱用全氟离子交换膜的增强材料以及火箭发射台的苫布等。
目前对于袋式除尘器中的过滤，主要采用玻璃纤维、芳香族聚酰胺纤维（芳纶）、聚酰亚胺纤维（P84）等纤维制成的过滤材料，不同程度的存在着过滤材料被腐蚀、过滤精度低、使用寿命短等问题，已经不能充分满足过滤的要求，同时普通的聚四氟乙烯纤维过滤材料也存在耐磨性差、强力低等缺点。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种耐磨性好、薄、柔软，同时有着较高的抗压强度、拉伸强度、抗弯强度、冲击强度、韧性、冲击韧性等性能的聚四氟乙烯纤维滤料。
为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：一种聚四氟乙烯纤维滤料的制备方法，它包括：
1）将聚四氟乙烯纤维进行磨毛处理；
2）磨毛处理后的聚四氟乙烯纤维与金属纤维混合形成滤料毡；
3）将滤料毡进行多次针刺处理；
4）对针刺处理后的滤料毡进行热清洗处理；
5）将成网后的滤料毡置于真空中，充氮气保护，进行烧结；
6）将烧结后的滤料毡降温至常温，最后对滤料毡进行热压处理，使用平辊压接进行一体化形成得到本发明。
进一步的，所述步骤2）中金属纤维包括空心金属纤维以及附着物，所述附着物用以作为悬浮粒子，其包括乙烯化合物、苯化合物以及保丽龙。
再进一步的，所述步骤5）中烧结过程如下：15~30min内升温至200℃，保温1~2h ；1~5h内升温至500℃，保温 1~2h ；3~5h 升温至800℃，保温1~2h ；2~3h内升温至1000℃，保温 3~5h。
更进一步的，所述步骤6）中降温过程如下：其中500℃以上的降温速率为 150℃ /h，500℃以下的降温速率为250℃ /h。
综上所述本发明具有以下有益效果：本发明通过聚四氟乙烯纤维与金属纤维的加强，得到的聚四氟乙烯纤维滤料结构中的抗压强度、拉伸强度、抗弯强度、冲击强度、韧性、冲击韧性等性能的大大提高，同时拉耐磨性好、薄、柔软、过滤效率高、耐高温、耐腐蚀、寿命长。
具体实施方式
具体实施例1：一种聚四氟乙烯纤维滤料的制备方法，它包括：
1）将聚四氟乙烯纤维进行磨毛处理；
2）磨毛处理后的聚四氟乙烯纤维与金属纤维混合形成滤料毡，其中金属纤维包括空心金属纤维以及附着物，附着物用以作为悬浮粒子，其包括乙烯化合物、苯化合物以及保丽龙；
3）将滤料毡进行多次针刺处理；
4）对针刺处理后的滤料毡进行热清洗处理；
5）将成网后的滤料毡置于真空中，充氮气保护，进行烧结，烧结过程如下：15min内升温至200℃，保温1h ；1h内升温至500℃，保温 1h ；3h 升温至800℃，保温1h ；2h内升温至1000℃，保温 3h；
6）将烧结后的滤料毡降温至常温，降温过程如下：其中500℃以上的降温速率为 150℃/h，500℃以下的降温速率为250℃ /h；最后对滤料毡进行热压处理，使用平辊压接进行一体化形成得到本发明。
具体实施例2：一种聚四氟乙烯纤维滤料的制备方法，它包括：
1）将聚四氟乙烯纤维进行磨毛处理；
2）磨毛处理后的聚四氟乙烯纤维与金属纤维混合形成滤料毡，其中金属纤维包括空心金属纤维以及附着物，附着物用以作为悬浮粒子，其包括乙烯化合物、苯化合物以及保丽龙；
3）将滤料毡进行多次针刺处理；
4）对针刺处理后的滤料毡进行热清洗处理；
5）将成网后的滤料毡置于真空中，充氮气保护，进行烧结，烧结过程如下：30min内升温至200℃，保温2h ；5h内升温至500℃，保温 2h ；5h 升温至800℃，保温2h ；3h内升温至1000℃，保温 5h；
6）将烧结后的滤料毡降温至常温，降温过程如下：其中500℃以上的降温速率为 150℃/h，500℃以下的降温速率为250℃ /h；最后对滤料毡进行热压处理，使用平辊压接进行一体化形成得到本发明。
以上所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (5)

1.一种复合聚四氟乙烯滤料的制备方法，其特征在于，它包括：
1）将聚四氟乙烯纤维进行磨毛处理；
2）磨毛处理后的聚四氟乙烯纤维与金属纤维混合形成滤料毡；
3）将滤料毡进行多次针刺处理；
4）对针刺处理后的滤料毡进行热清洗处理；
5）将成网后的滤料毡置于真空中，充氮气保护，进行烧结；
6）将烧结后的滤料毡降温至常温，最后对滤料毡进行热压处理，使用平辊压接进行一体化形成得到本发明。
2.根据权利要求1所述的一种复合聚四氟乙烯纤维滤料的制备方法，其特征在于：所述步骤2）中金属纤维包括空心金属纤维以及附着物。
3.根据权利要求2所述的一种复合聚四氟乙烯纤维滤料的制备方法，其特征在于：所述附着物用以作为悬浮粒子，其包括乙烯化合物、苯化合物以及保丽龙。
4.根据权利要求1所述的一种复合聚四氟乙烯纤维滤料的制备方法，其特征在于：所述步骤5）中烧结过程如下：15~30min内升温至200℃，保温1~2h ；1~5h内升温至500℃，保温 1~2h ；3~5h 升温至800℃，保温1~2h ；2~3h内升温至1000℃，保温 3~5h。
5.根据权利要求1所述的一种复合聚四氟乙烯纤维滤料的制备方法，其特征在于：所述步骤6）中降温过程如下：其中500℃以上的降温速率为 150℃ /h，500℃以下的降温速率为250℃ /h。
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