CN107413113A - 一种适用于强清灰的膨体过滤布 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用于强清灰的膨体过滤布，包括玻璃纤维、改性聚丙烯腈纤维和膨化纱，所述玻璃纤维与改性聚丙烯腈纤维合并、加捻后作为经纱，膨化纱作为纬纱，所述经纱和纬纱通过混合机织成过滤布，所述改性聚丙烯腈纤维包括以下原料：聚丙烯腈、氧化铝粉末、活性炭粉末、雷尼镍、聚甲基氢硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、黄原胶、稳定剂和抗静电剂。本发明提出的过滤布，通过玻璃纤维与改性聚丙烯腈纤维合并成经线，再与膨化纱进行纺布制得，制得的过滤布清灰性能好、除尘效率可达96％以上，粉尘易吸附在过滤布表面，对于PM2.5的粉尘也能有效吸附，且耐高温和耐磨性能好、使用范围广、使用寿命长。

Description

一种适用于强清灰的膨体过滤布
技术领域
本发明涉及过滤材料技术领域，尤其涉及一种适用于强清灰的膨体过滤布。
背景技术
在面粉、制药、矿山、冶金、化学、燃料等工业生产过程中常会产生大量粉尘，如果不及时将产生的粉尘清理干净，既会使生产车间布满粉尘，影响工人的身体健康，同时也会影响所生产产品的纯度和质量。为了将生产过程中产生的粉尘清除干净，通常会在产生粉尘的设备尾端安装过滤袋，而现有的过滤袋主要是由过滤布缝制而成，因此过滤布的性能直接影响着过滤袋的过滤效果。过滤布根据材质的不同可以分为涤纶滤布、丙纶滤布、棉滤布、玻璃纤维滤布等，为了降低生产成本，通常使用的过滤布结构较单一，对于小颗粒的粉尘过滤效果差，过滤效率低，在过滤过程中通常采用多次过滤的形式以达到除尘的功效。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种适用于强清灰的膨体过滤布。
一种适用于强清灰的膨体过滤布，包括玻璃纤维、改性聚丙烯腈纤维和膨化纱，所述玻璃纤维与改性聚丙烯腈纤维合并、加捻后作为经纱，膨化纱作为纬纱，所述经纱和纬纱通过混合机织成过滤布，所述改性聚丙烯腈纤维包括以下重量份的原料：聚丙烯腈78～86份，氧化铝粉末8～14份，活性炭粉末3～6份，雷尼镍2～5份，聚甲基氢硅氧烷1～6份，聚甲基苯基硅氧烷0.5～2份，黄原胶2～6份，稳定剂0.6～1.4份，抗静电剂1～3份。
优选的，所述经纱中玻璃纤维与改性聚丙烯腈纤维的比例为2～4∶3～5。
优选的，所述玻璃纤维的纤度为2.8～3.2dtex，所述改性聚丙烯腈纤维的纤度为2.2～2.8dtex。
优选的，所述改性聚丙烯腈纤维包括以下重量份的原料：聚丙烯腈80～86份，氧化铝粉末10～14份，活性炭粉末3～6份，雷尼镍2～4份，聚甲基氢硅氧烷2～6份，聚甲基苯基硅氧烷1～2份，黄原胶2～6份，稳定剂0.8～1.2份，抗静电剂1～3份。
优选的，所述改性聚丙烯腈纤维包括以下重量份的原料：聚丙烯腈83份，氧化铝粉末12份，活性炭粉末5份，雷尼镍3份，聚甲基氢硅氧烷4份，聚甲基苯基硅氧烷1.5份，黄原胶4份，稳定剂1份，抗静电剂2份。
优选的，所述氧化铝粉末的粒径在100nm以下。
优选的，所述一种适用于强清灰的膨体过滤布的制备方法，包括以下步骤：
S1：改性聚丙烯腈纤维的制备，将相应重量份的聚丙烯腈加热，并加入相应重量份的聚甲基氢硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷以及黄原胶，混合均匀后加入稳定剂，继续混合5～10min，再依次加入相应重量份的氧化铝粉末、活性炭粉末和雷尼镍粉末，在超声仪的作用下分散15～25min，即得改性聚丙烯腈纤维料，再将改性聚丙烯腈纤维料投入挤出机，经预热、拉伸、烘干、定形、卷曲和切断，即得改性聚丙烯腈纤维；
S2：经线的制备，将S1步骤中制备的改性聚丙烯腈纤维与玻璃纤维分别进行开松、给湿和梳理工序，再按照改性聚丙烯腈纤维与玻璃纤维为3～5∶2～4的比例进行合并以及加捻即得经线；
S3：S2步骤中制备的经线再与膨化纱进行织布即得一种适用于强清灰的膨体过滤布。
本发明提出的过滤布，通过玻璃纤维与改性聚丙烯腈纤维合并成经线，再与膨化纱进行纺布制得，制得的过滤布清灰性能好、除尘效率可达96％以上，粉尘易吸附在过滤布表面，对于PM2.5的粉尘也能有效吸附，且耐高温和耐磨性能好、使用范围广、使用寿命长；过滤布的经线使用改性的聚丙烯腈纤维与耐高温性能优异的玻璃纤维混合而成，其中改性聚丙烯腈纤维中添加具有多孔结构的雷尼镍以及具有吸附能力的活性炭粉末，增强经线对粉尘的吸附能力，而且改性聚丙烯腈纤维中的黄原胶可以增大过滤布与粉尘的摩擦阻力，使粉尘附着在过滤布表面，进而提高过滤效果，使用膨化纱为纬线进行织布可以增加过滤布的蓬松度，使过滤布的覆盖能力强，并能对小颗粒粉尘具有良好的吸附作用，而且改性聚丙烯腈纤维中添加合理比例的氧化铝粉末，可以有效增强改性聚丙烯腈纤维的耐高温和耐磨性能，进而增强过滤布的耐温和耐磨性能，使过滤布可以在高温条件下使用，扩大使用范围，延长使用寿命。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例一
本发明提出的一种适用于强清灰的膨体过滤布，包括玻璃纤维、改性聚丙烯腈纤维和膨化纱，所述玻璃纤维与改性聚丙烯腈纤维合并、加捻后作为经纱，膨化纱作为纬纱，所述经纱和纬纱通过混合机织成过滤布，所述改性聚丙烯腈纤维包括以下重量份的原料：聚丙烯腈80份，氧化铝粉末12份，活性炭粉末4份，雷尼镍3份，聚甲基氢硅氧烷3份，聚甲基苯基硅氧烷1份，黄原胶4份，稳定剂1份，抗静电剂2份。
其制备方法，包括以下步骤：
S1：改性聚丙烯腈纤维的制备，将相应重量份的聚丙烯腈加热，并加入相应重量份的聚甲基氢硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷以及黄原胶，混合均匀后加入稳定剂，继续混合10min，再依次加入相应重量份的氧化铝粉末、活性炭粉末和雷尼镍粉末，在超声仪的作用下分散15min，即得改性聚丙烯腈纤维料，再将改性聚丙烯腈纤维料投入挤出机，经预热、拉伸、烘干、定形、卷曲和切断，即得改性聚丙烯腈纤维；
S2：经线的制备，将S1步骤中制备的改性聚丙烯腈纤维与玻璃纤维分别进行开松、给湿和梳理工序，再按照改性聚丙烯腈纤维与玻璃纤维为4∶3的比例进行合并以及加捻即得经线；
S3：S2步骤中制备的经线再与膨化纱进行织布即得一种适用于强清灰的膨体过滤布。
本发明中，所述玻璃纤维的纤度为3.2dtex，所述改性聚丙烯腈纤维的纤度为2.8dtex；所述氧化铝粉末的粒径在100nm以下。
实施例二
本发明提出的一种适用于强清灰的膨体过滤布，包括玻璃纤维、改性聚丙烯腈纤维和膨化纱，所述玻璃纤维与改性聚丙烯腈纤维合并、加捻后作为经纱，膨化纱作为纬纱，所述经纱和纬纱通过混合机织成过滤布，所述改性聚丙烯腈纤维包括以下重量份的原料：聚丙烯腈78份，氧化铝粉末14份，活性炭粉末3份，雷尼镍2份，聚甲基氢硅氧烷2份，聚甲基苯基硅氧烷0.5份，黄原胶2份，稳定剂0.6份，抗静电剂2份。
其制备方法，包括以下步骤：
S1：改性聚丙烯腈纤维的制备，将相应重量份的聚丙烯腈加热，并加入相应重量份的聚甲基氢硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷以及黄原胶，混合均匀后加入稳定剂，继续混合10min，再依次加入相应重量份的氧化铝粉末、活性炭粉末和雷尼镍粉末，在超声仪的作用下分散25min，即得改性聚丙烯腈纤维料，再将改性聚丙烯腈纤维料投入挤出机，经预热、拉伸、烘干、定形、卷曲和切断，即得改性聚丙烯腈纤维；
S2：经线的制备，将S1步骤中制备的改性聚丙烯腈纤维与玻璃纤维分别进行开松、给湿和梳理工序，再按照改性聚丙烯腈纤维与玻璃纤维为5∶2的比例进行合并以及加捻即得经线；
S3：S2步骤中制备的经线再与膨化纱进行织布即得一种适用于强清灰的膨体过滤布。
本发明中，所述玻璃纤维的纤度为2.8dtex，所述改性聚丙烯腈纤维的纤度为2.6dtex；所述氧化铝粉末的粒径在100nm以下。
实施例三
本发明提出的一种适用于强清灰的膨体过滤布，包括玻璃纤维、改性聚丙烯腈纤维和膨化纱，所述玻璃纤维与改性聚丙烯腈纤维合并、加捻后作为经纱，膨化纱作为纬纱，所述经纱和纬纱通过混合机织成过滤布，所述改性聚丙烯腈纤维包括以下重量份的原料：聚丙烯腈86份，氧化铝粉末8份，活性炭粉末5份，雷尼镍5份，聚甲基氢硅氧烷1份，聚甲基苯基硅氧烷2份，黄原胶6份，稳定剂1.4份，抗静电剂1份。
其制备方法，包括以下步骤：
S1：改性聚丙烯腈纤维的制备，将相应重量份的聚丙烯腈加热，并加入相应重量份的聚甲基氢硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷以及黄原胶，混合均匀后加入稳定剂，继续混合10min，再依次加入相应重量份的氧化铝粉末、活性炭粉末和雷尼镍粉末，在超声仪的作用下分散15min，即得改性聚丙烯腈纤维料，再将改性聚丙烯腈纤维料投入挤出机，经预热、拉伸、烘干、定形、卷曲和切断，即得改性聚丙烯腈纤维；
S2：经线的制备，将S1步骤中制备的改性聚丙烯腈纤维与玻璃纤维分别进行开松、给湿和梳理工序，再按照改性聚丙烯腈纤维与玻璃纤维为3∶2的比例进行合并以及加捻即得经线；
S3：S2步骤中制备的经线再与膨化纱进行织布即得一种适用于强清灰的膨体过滤布。
本发明中，所述玻璃纤维的纤度为2.8dtex，所述改性聚丙烯腈纤维的纤度为2.2dtex；所述氧化铝粉末的粒径在100nm以下。
分别对实施例一～三制备的膨体过滤布进行性能测试，测试结果如下：
实施例 一 二 三
耐温A(200℃，24h) 完好 完好 完好
耐温B(250℃，瞬间) 完好 完好 完好
除尘率(％)PM2.5 96 98 97
上述测试结果显示，实施例一～三制备的膨体过滤布耐温性能好，可以长期耐200℃的高温，且瞬时耐温可以达到250℃，对于PM2.5的除尘效果好，除尘率可以达到96％以上，是一种具有强清灰能力的过滤布。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种适用于强清灰的膨体过滤布，其特征在于，包括玻璃纤维、改性聚丙烯腈纤维和膨化纱，所述玻璃纤维与改性聚丙烯腈纤维合并、加捻后作为经纱，膨化纱作为纬纱，所述经纱和纬纱通过混合机织成过滤布，所述改性聚丙烯腈纤维包括以下重量份的原料：聚丙烯腈78～86份，氧化铝粉末8～14份，活性炭粉末3～6份，雷尼镍2～5份，聚甲基氢硅氧烷1～6份，聚甲基苯基硅氧烷0.5～2份，黄原胶2～6份，稳定剂0.6～1.4份，抗静电剂1～3份。
2.根据权利要求1所述的一种适用于强清灰的膨体过滤布，其特征在于，所述经纱中玻璃纤维与改性聚丙烯腈纤维的比例为2～4∶3～5。
3.根据权利要求1所述的一种适用于强清灰的膨体过滤布，其特征在于，所述玻璃纤维的纤度为2.8～3.2dtex，所述改性聚丙烯腈纤维的纤度为2.2～2.8dtex。
4.根据权利要求1所述的一种适用于强清灰的膨体过滤布，其特征在于，所述改性聚丙烯腈纤维包括以下重量份的原料：聚丙烯腈80～86份，氧化铝粉末10～14份，活性炭粉末3～6份，雷尼镍2～4份，聚甲基氢硅氧烷2～6份，聚甲基苯基硅氧烷1～2份，黄原胶2～6份，稳定剂0.8～1.2份，抗静电剂1～3份。
5.根据权利要求1所述的一种适用于强清灰的膨体过滤布，其特征在于，所述改性聚丙烯腈纤维包括以下重量份的原料：聚丙烯腈83份，氧化铝粉末12份，活性炭粉末5份，雷尼镍3份，聚甲基氢硅氧烷4份，聚甲基苯基硅氧烷1.5份，黄原胶4份，稳定剂1份，抗静电剂2份。
6.根据权利要求1所述的一种适用于强清灰的膨体过滤布，其特征在于，所述氧化铝粉末的粒径在100nm以下。
7.根据权利要求1-6中的任一项所述的一种适用于强清灰的膨体过滤布，其特征在于，其制备方法包括以下步骤：
S1：改性聚丙烯腈纤维的制备，将相应重量份的聚丙烯腈加热，并加入相应重量份的聚甲基氢硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷以及黄原胶，混合均匀后加入稳定剂，继续混合5～10min，再依次加入相应重量份的氧化铝粉末、活性炭粉末和雷尼镍粉末，在超声仪的作用下分散15～25min，即得改性聚丙烯腈纤维料，再将改性聚丙烯腈纤维料投入挤出机，经预热、拉伸、烘干、定形、卷曲和切断，即得改性聚丙烯腈纤维；
S2：经线的制备，将S1步骤中制备的改性聚丙烯腈纤维与玻璃纤维分别进行开松、给湿和梳理工序，再按照改性聚丙烯腈纤维与玻璃纤维为3～5∶2～4的比例进行合并以及加捻即得经线；
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