CN106237712A - 一种纳米金属纤维过滤材料 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种纳米金属纤维过滤材料，其配方如下：金属纤维50‑70份、浸泡液100‑150份，所述金属纤维采用碳钢纤维、不锈钢纤维或黄铜纤维中的一种。本发明具有良好的导电、导热、导磁和耐高温性能，而且制造方法较简单，成本价格便宜。

Description

一种纳米金属纤维过滤材料
技术领域
本发明属于过滤技术领域，具体涉及一种纳米金属纤维过滤材料。
背景技术
目前各国生产的金属纤维、碳钢纤维居多，其次是不锈钢、铝、黄铜纤维和铸铁纤维。但从用途上看异型粗纤维的需要量大，其次是细短纤维和细长纤维以金属纤维为填充剂的复合材料在民用行业如电子、化工、机械、纺织、食品、医药部门开拓了广阔的应用前景。在民用工业上应用金属纤维复合材料也势在必行。金属纤维作为一种新兴的纤维材料已经受到各行各业的重视。金属纤维在外观上看有多种多样。按材质分有不锈钢、碳钢、铸铁、铜、铝、镍、铁铬铝合金、高温合金等。按形状分为长纤维、短纤维、粗纤维、细纤维、钢绒、异型纤维等。
发明内容
本发明的目的是提供一种纳米金属纤维过滤材料，本发明具有良好的导电、导热、导磁和耐高温性能，而且制造方法较简单，成本价格便宜。
一种纳米金属纤维过滤材料，其配方如下：金属纤维50-70份、浸泡液100-150份。
所述金属纤维采用碳钢纤维、不锈钢纤维或黄铜纤维中的一种。
所述浸泡液包括环氧改性有机硅树脂14-19份、聚丙烯11-14份、三聚氰胺4-8份、聚乙二醇50-70份、增塑剂3-7份、引发剂1-5份、活性剂1-3份。
所述增塑剂采用邻苯二甲酸二丁酯或邻苯二甲酸二（2-乙基己）酯。
所述引发剂采用过氧化苯甲酰或过氧化月桂酰。
所述活性剂采用二氧化钛与氧化锌的混合物，二氧化钛与氧化锌的配比为1-1.9。
所述二氧化钛与氧化锌均采用纳米级材料，粒径为30-300nm。
所述纳米金属纤维过滤材料的制备方法，其步骤如下：
步骤1，将金属纤维进行混编形成金属纤维网；
步骤2，将金属纤维网进行碱液浸泡，晾干后进行酸液浸泡，最后中和后清洗；
步骤3，将浸泡液进行表面涂覆，然后进行急速降温固化，形成固化金属纤维网；
步骤4，将固化金属纤维网采用加压高温烧结法进行烧结，得到改性金属纤维过滤网；
步骤5，将改性金属纤维过滤网进行超声清洗后，得到纳米金属纤维过滤材料。
所述步骤2中的碱液采用氢氧化钠溶液，浓度为0.5-1.5mol/L，碱化反应时间为10-15min，酸液采用硫酸，浓度为1.0-2.0mol/L，酸洗时间为30-50min。
所述步骤3中的急速降温方式采用气冷。
所述步骤4中的加压压力为10-15MPa，烧结温度为300-450℃，所述反应时间为2-4h。
所述超声频率为0.3-0.7MHz，超声时间为20-40min。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明具有良好的导电、导热、导磁和耐高温性能，而且制造方法较简单，成本价格便宜。
2、本发明提供的方法无味无毒无挥发性，清洁环保无污染，有利于操作人员的健康和环境保护。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述：
实施例1
一种纳米金属纤维过滤材料，其配方如下：金属纤维50份、浸泡液100份。
所述金属纤维采用碳钢纤维。
所述浸泡液包括环氧改性有机硅树脂14份、聚丙烯11份、三聚氰胺4份、聚乙二醇50份、增塑剂3份、引发剂1份、活性剂1份。
所述增塑剂采用邻苯二甲酸二丁酯酯。
所述引发剂采用过氧化苯甲酰。
所述活性剂采用二氧化钛与氧化锌的混合物，二氧化钛与氧化锌的配比为1。
所述二氧化钛与氧化锌均采用纳米级材料，粒径为30nm。
所述纳米金属纤维过滤材料的制备方法，其步骤如下：
步骤1，将金属纤维进行混编形成金属纤维网；
步骤2，将金属纤维网进行碱液浸泡，晾干后进行酸液浸泡，最后中和后清洗；
步骤3，将浸泡液进行表面涂覆，然后进行急速降温固化，形成固化金属纤维网；
步骤4，将固化金属纤维网采用加压高温烧结法进行烧结，得到改性金属纤维过滤网；
步骤5，将改性金属纤维过滤网进行超声清洗后，得到纳米金属纤维过滤材料。
所述步骤2中的碱液采用氢氧化钠溶液，浓度为0.5mol/L，碱化反应时间为10min，酸液采用硫酸，浓度为1.0mol/L，酸洗时间为30min。
所述步骤3中的急速降温方式采用气冷。
所述步骤4中的加压压力为10MPa，烧结温度为300℃，所述反应时间为2h。
所述超声频率为0.3MHz，超声时间为20min。
实施例2
一种纳米金属纤维过滤材料，其配方如下：金属纤维70份、浸泡液150份。
所述金属纤维采用不锈钢纤维。
所述浸泡液包括环氧改性有机硅树脂19份、聚丙烯14份、三聚氰胺8份、聚乙二醇70份、增塑剂7份、引发剂5份、活性剂3份。
所述增塑剂采用邻苯二甲酸二（2-乙基己）酯。
所述引发剂采用过氧化月桂酰。
所述活性剂采用二氧化钛与氧化锌的混合物，二氧化钛与氧化锌的配比为1.9。
所述二氧化钛与氧化锌均采用纳米级材料，粒径为300nm。
所述纳米金属纤维过滤材料的制备方法，其步骤如下：
步骤1，将金属纤维进行混编形成金属纤维网；
步骤2，将金属纤维网进行碱液浸泡，晾干后进行酸液浸泡，最后中和后清洗；
步骤3，将浸泡液进行表面涂覆，然后进行急速降温固化，形成固化金属纤维网；
步骤4，将固化金属纤维网采用加压高温烧结法进行烧结，得到改性金属纤维过滤网；
步骤5，将改性金属纤维过滤网进行超声清洗后，得到纳米金属纤维过滤材料。
所述步骤2中的碱液采用氢氧化钠溶液，浓度为1.5mol/L，碱化反应时间为15min，酸液采用硫酸，浓度为2.0mol/L，酸洗时间为50min。
所述步骤3中的急速降温方式采用气冷。
所述步骤4中的加压压力为15MPa，烧结温度为450℃，所述反应时间为4h。
所述超声频率为0.7MHz，超声时间为40min。
实施例3
一种纳米金属纤维过滤材料，其配方如下：金属纤维60份、浸泡液140份。
所述金属纤维采用黄铜纤维。
所述浸泡液包括环氧改性有机硅树脂18份、聚丙烯13份、三聚氰胺7份、聚乙二醇65份、增塑剂5份、引发剂3份、活性剂2份。
所述增塑剂采用邻苯二甲酸二丁酯。
所述引发剂采用过氧化苯甲酰。
所述活性剂采用二氧化钛与氧化锌的混合物，二氧化钛与氧化锌的配比为1.6。
所述二氧化钛与氧化锌均采用纳米级材料，粒径为230nm。
所述纳米金属纤维过滤材料的制备方法，其步骤如下：
步骤1，将金属纤维进行混编形成金属纤维网；
步骤2，将金属纤维网进行碱液浸泡，晾干后进行酸液浸泡，最后中和后清洗；
步骤3，将浸泡液进行表面涂覆，然后进行急速降温固化，形成固化金属纤维网；
步骤4，将固化金属纤维网采用加压高温烧结法进行烧结，得到改性金属纤维过滤网；
步骤5，将改性金属纤维过滤网进行超声清洗后，得到纳米金属纤维过滤材料。
所述步骤2中的碱液采用氢氧化钠溶液，浓度为1.2mol/L，碱化反应时间为12min，酸液采用硫酸，浓度为1.7mol/L，酸洗时间为45min。
所述步骤3中的急速降温方式采用气冷。
所述步骤4中的加压压力为13MPa，烧结温度为410℃，所述反应时间为3h。
所述超声频率为0.6MHz，超声时间为30min。
以上所述仅为本发明的一实施例，并不限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种纳米金属纤维过滤材料，其特征在于，其配方如下：金属纤维50-70份、浸泡液100-150份。
2.根据权利要求书1所述的一种纳米金属纤维过滤材料，其特征在于，所述金属纤维采用碳钢纤维、不锈钢纤维或黄铜纤维中的一种。
3.根据权利要求书1所述的一种纳米金属纤维过滤材料，其特征在于，所述浸泡液包括环氧改性有机硅树脂14-19份、聚丙烯11-14份、三聚氰胺4-8份、聚乙二醇50-70份、增塑剂3-7份、引发剂1-5份、活性剂1-3份。
4.根据权利要求书3所述的一种纳米金属纤维过滤材料，其特征在于，所述增塑剂采用邻苯二甲酸二丁酯或邻苯二甲酸二（2-乙基己）酯。
5.根据权利要求书3所述的一种纳米金属纤维过滤材料，其特征在于，所述引发剂采用过氧化苯甲酰或过氧化月桂酰。
6.根据权利要求书3所述的一种纳米金属纤维过滤材料，其特征在于，所述活性剂采用二氧化钛与氧化锌的混合物，二氧化钛与氧化锌的配比为1-1.9。
7.根据权利要求书3所述的一种纳米金属纤维过滤材料，其特征在于，所述二氧化钛与氧化锌均采用纳米级材料，粒径为30-300nm。
8.根据权利要求书1所述的一种纳米金属纤维过滤材料，其特征在于，所述纳米金属纤维过滤材料的制备方法，其步骤如下：
步骤1，将金属纤维进行混编形成金属纤维网；
步骤2，将金属纤维网进行碱液浸泡，晾干后进行酸液浸泡，最后中和后清洗；
步骤3，将浸泡液进行表面涂覆，然后进行急速降温固化，形成固化金属纤维网；
步骤4，将固化金属纤维网采用加压高温烧结法进行烧结，得到改性金属纤维过滤网；
步骤5，将改性金属纤维过滤网进行超声清洗后，得到纳米金属纤维过滤材料。
9.根据权利要求书8所述的一种纳米金属纤维过滤材料，其特征在于，所述步骤2中的碱液采用氢氧化钠溶液，浓度为0.5-1.5mol/L，碱化反应时间为10-15min，酸液采用硫酸，浓度为1.0-2.0mol/L，酸洗时间为30-50min；所述步骤3中的急速降温方式采用气冷；所述步骤4中的加压压力为10-15MPa，烧结温度为300-450℃，所述反应时间为2-4h。
10.根据权利要求书8所述的一种纳米金属纤维过滤材料，其特征在于，所述步骤5中的超声频率为0.3-0.7MHz，超声时间为20-40min。
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