CN108187419B - 滤袋式复合纤维高温除尘器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种滤袋式复合纤维高温除尘器，包括滤袋，所述滤袋采用复合纤维制备得到。本发明提供一种滤袋式复合纤维高温除尘器，采用特定的纤维制备滤袋，得到的滤袋耐高温和透气性能好，力学性能好，使用寿命长，适用于高温含尘废气的处理。
Description
技术领域
本发明属于除尘技术领域领域，具体涉及一种除尘器，尤其涉及一种滤袋式复合纤维高温除尘器。
背景技术
为了治理日益严重的大气污染问题，必须对工业排放废气中的颗粒物加以净化，做到达标排放。将废气中的颗粒物去除或捕集的技术称为烟气除尘技术，用以实现这一过程的设备称为除尘器或除尘装置。除尘器的工作原理都是以粉尘所受作用力为理论基础。
随着我国大气污染控制法的修订，烟气排放浓度控制标准更加严格，加上不断增强的公众环保意识，不断加大的执法力度，日趋先进监察技术手段，这些都促进了袋式除尘器和过滤材料的快速发展。
袋式除尘器在治理粉尘、烟尘等污染方面大有作为，在水泥、垃圾焚烧处理、冶金、矿产、橡塑、食品、物料收集及多种工业生产上广泛应用。袋式除尘器是利用纤维滤料制作的袋状过滤元件来捕集含尘气体中固体颗粒物的一种干式高效除尘设备。
但现有技术中除尘器的过滤材料使用寿命短，不耐高温。但通常工厂排放的废气温度较高，这就限制了过滤材料的使用，提供一种耐高温的过滤材料成为必须。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种滤袋式复合纤维高温除尘器，采用复合纤维制备滤袋，得到的滤袋的耐高温和透气性能好，使用寿命长。
本发明提供了一种滤袋式复合纤维高温除尘器，包括滤袋。
所述滤袋的制备方法，包括以下步骤：
(1)将玻璃纤维、间位芳纶纤维、聚酰亚胺纤维按照质量比(5-10):(1-3):(1-3)放入喂棉箱，由送棉帘送入开松机，开松机将纤维充分混合，再由梳理机将纤维梳理成厚薄均匀的纤维网并送入铺网机，铺网机将纤维交叉铺网，在中间加基布后经针刺机组加固，得到滤料素毡；
(2)将水40-60份、乙醇1-3份、丙三醇1-2份混合，以100-300转/分搅拌3-8分钟后，加入聚四氟乙烯分散液30-50份、丙烯酸树脂1-3份、乙烯基三乙氧基硅烷1-2份、渗透剂1-3份，在100-300转/分搅拌10-20分钟，再加入无机粉体1-5份，以300-500转/分搅拌60-90分钟，得到整理液，所述份均为重量份；
(3)将整理液倒入到浸轧机的料槽中，对滤料素毡采用二浸二轧，轧余率30-50％，浸轧速度4-8m/min，得到浸渍整理的滤料素毡；
(4)将浸渍整理的滤料素毡在140-160℃干燥20-40分钟，再在220-260℃干燥5-10分钟，得到滤料；
(5)将滤料按常规工艺经过裁剪、缝制形成滤袋。
优选地，所述滤袋的制备方法，包括以下步骤：
(1)将玻璃纤维、间位芳纶纤维、聚酰亚胺纤维按照质量比(5-10):(1-3):(1-3)放入喂棉箱，由送棉帘送入开松机，开松机将纤维充分混合，再由梳理机将纤维梳理成厚薄均匀的纤维网并送入铺网机，铺网机将纤维交叉铺网，在中间加基布后经针刺机组加固，得到滤料素毡；
(2)将得到的滤料素毡在臭氧水中浸渍40-60分钟，再在45-55℃水中进行清洗，在80-100℃干燥1-2小时，得到氧化滤料素毡，其中所述滤料素毡和臭氧水的固液比为1g:(20-40)mL，臭氧水中臭氧浓度为5-10mg/L，浸渍温度为8-12℃；
(3)将水40-60份、乙醇1-3份、丙三醇1-2份混合，以100-300转/分搅拌3-8分钟后，加入聚四氟乙烯分散液30-50份、丙烯酸树脂1-3份、乙烯基三乙氧基硅烷1-2份、渗透剂1-3份，在100-300转/分搅拌10-20分钟，再加入无机粉体1-5份，以300-500转/分搅拌60-90分钟，得到整理液，所述份均为重量份；
(4)将整理液倒入到浸轧机的料槽中，对氧化滤料素毡采用二浸二轧，轧余率30-50％，浸轧速度4-8m/min，得到浸渍整理的滤料素毡；
(5)将浸渍整理的滤料素毡在140-160℃干燥20-40分钟，再在220-260℃干燥5-10分钟，得到滤料；
(6)将滤料按常规工艺经过裁剪、缝制形成滤袋。
更优选地，所述滤袋的制备方法，包括以下步骤：
(1)将玻璃纤维、间位芳纶纤维、聚酰亚胺纤维按照质量比(5-10):(1-3):(1-3)放入喂棉箱，由送棉帘送入开松机，开松机将纤维充分混合，再由梳理机将纤维梳理成厚薄均匀的纤维网并送入铺网机，铺网机将纤维交叉铺网，在中间加基布后经针刺机组加固，得到滤料素毡；
(2)将得到的滤料素毡在臭氧水中浸渍40-60分钟，再在45-55℃水中进行清洗，在80-100℃干燥1-2小时，得到氧化滤料素毡，其中所述滤料素毡和臭氧水的固液比为1g:(20-40)mL，臭氧水中臭氧浓度为5-10mg/L，浸渍温度为8-12℃；
(3)将水40-60份、乙醇1-3份、丙三醇1-2份混合，以100-300转/分搅拌3-8分钟后，加入聚四氟乙烯分散液30-50份、丙烯酸树脂1-3份、乙烯基三乙氧基硅烷1-2份、渗透剂1-3份，在100-300转/分搅拌10-20分钟，再加入改性无机粉体1-5份，以300-500转/分搅拌60-90分钟，得到整理液，所述份均为重量份；
(4)将整理液倒入到浸轧机的料槽中，对氧化滤料素毡采用二浸二轧，轧余率30-50％，浸轧速度4-8m/min，得到浸渍整理的滤料素毡；
(5)将浸渍整理的滤料素毡在140-160℃干燥20-40分钟，再在220-260℃干燥5-10分钟，得到滤料；
(6)将滤料按常规工艺经过裁剪、缝制形成滤袋。
所述渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚和/或硫酸化蓖麻油。
优选地，所述渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚和硫酸化蓖麻油的混合物，所述脂肪醇聚氧乙烯醚和硫酸化蓖麻油的质量比为(2-6):1。
所述无机粉体由70-80wt％氮化硅和20-30wt％硼化锆混合而成。
所述改性无机粉体由下述方法制备而成：将乙醇和水按体积比1:(3-6)混合，得到混合液，混合液中加入改性剂，在55-65℃以300-600转/分搅拌40-60分钟，加入无机粉体，在55-65℃以300-600转/分搅拌3-5小时，以4000-8000转/分离心20-30分钟，得到的固体在100-120℃干燥4-8小时，得到改性无机粉体，其中无机粉体和混合液的固液比为1g:(10-20)mL，所述无机粉体由70-80wt％氮化硅和20-30wt％硼化锆混合而成，优选地，所述无机粉体由75wt％氮化硅和25wt％硼化锆混合而成，所述改性剂的用量为无机粉体质量的0.5-1.5％。
所述改性剂为3-三乙氧基甲硅烷基-1-丙胺、3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷中的一种。
优选地，所述改性剂为3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。
本发明一种滤袋式复合纤维高温除尘器，采用特定的纤维制备滤袋，得到的滤袋耐高温和透气性能好，力学性能好，使用寿命长，适用于高温含尘废气的处理。
具体实施方式
在本发明中，若非特指，所有设备和原料均可从市场购得或是本行业常用的，下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域常规方法。
玻璃纤维基布，采用广东慧明纤维制品有限公司生产的无碱玻璃纤维机织布，克重350g/m2，厚度0.45mm。
3-三乙氧基甲硅烷基-1-丙胺，CAS：919-30-2，购买自购买自上海麦克林生化科技股份有限公司。
3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷，CAS：2530-85-0，购买自上海麦克林生化科技股份有限公司。
3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷，CAS：2602-34-8，购买自上海麦克林生化科技股份有限公司。
脂肪醇聚氧乙烯醚，江苏省海安石油化工厂生产，型号AEO-23。
玻璃纤维，细度1.5dtex，长度49mm。
间位芳纶纤维，细度2.22dtex，长度65mm。
聚酰亚胺纤维，细度2.22dtex，长度65mm。
氮化硅，采用秦皇岛一诺高新材料开发有限公司生产的氮化硅，粒径20nm。
硼化锆，采用湖南华威景程材料科技有限公司生产的二硼化锆，粒径45nm。
聚四氟乙烯分散液，采用浙江盘古新材料有限公司生产的聚四氟乙烯乳液，牌号JF-4DC-B，固含量60％。
丙烯酸树脂，采用广东顺德大地缘新材料有限公司生产的水溶性丙烯酸树脂，牌号DRDS060，固含量50％，
乙烯基三乙氧基硅烷，CAS号：78-08-0，购买自上海麦克林生化科技股份有限公司。
硫酸化蓖麻油，采用济南迅达利化工有限公司生产的硫酸化蓖麻油。
臭氧水的制备方法:采用北京山美水美环保科技有限公司生产的臭氧水一体机(CFS-500)制备得到。根据GB/T5750.11-2006中的碘量法测定水中臭氧的浓度。
测试试样制备：每个实施例的滤料横向各取5个试样，试样尺寸50×300mm。
高温质量损失测试方法：将滤料试样在300℃处理48小时，测试高温质量损失。滤料的质量损失计算公式：质量损失率＝[(m0-m1)/m1]×100％，式中，m0为高温处理前滤料的质量，m1为高温处理后滤料的质量。
滤料的透气性是表征空气透过滤料性能的参数，它以在规定的试验面积、压降和时间条件下，气流垂直通过试样的速率表示。透气性的大小因滤料的结构形式和密度差异而不同，它是表征洁净滤料阻力特性的一个指标。透气性釆用YG461E型电脑式透气性测试仪(宁波纺织仪器厂)进行测试。
透气性测试方法：测试滤料试样的透气率，同时将滤料试样在300℃处理48小时，将试样放置于恒温恒湿实验室中24小时调湿，按照标准《GB/T 5453-1997纺织品织物透气性的测定》进行测试。测试参数为：试样压差200Pa，测试面积20cm2，喷头孔径4mm，以透气性(mm/s)为测试指标，每种试样在不同位置测试10次，求平均值，并将所得测试值换算成国标中所规定的计量单位m3/m2·min,即将所得的数值乘0.06。同时计算透气率保持率，按下式计算：透气率保持率＝(A1/A0)×100％，式中，A0为试样初始透气率，A1为高温处理后试样透气率。
力学性能测试方法：按照测试标准《GB/T 7689.5-2001增强材料机织物试验方法第5部分：玻璃纤维拉伸断裂强度和断裂伸长的测定》分别对滤料试样和在300℃处理48小时处理后得滤料试样的横向断裂强力。
通过下式计算断裂强力保持率：断裂强力保持率＝(F1/F0)×100％，式中，F0为试样初始断裂强力，F1为高温处理后试样断裂强力。
力学性能采用YG065H(莱州市电子仪器有限公司)电子织物强力仪进行测试。测试参数：量程H，上下夹头隔距200mm，定速拉伸，拉伸速度200mm/min，每个试样测试5次，取平均值。
实施例1
一种滤袋式复合纤维高温除尘器，包括滤袋。
所述滤袋的制备方法，包括以下步骤：
(1)将玻璃纤维、间位芳纶纤维、聚酰亚胺纤维按照质量比8:2:2放入喂棉箱，由送棉帘送入开松机，开松机将纤维充分混合，再由梳理机将纤维梳理成厚薄均匀的纤维网并送入铺网机，铺网机将纤维交叉铺网，在中间加基布后经针刺机组加固，得到滤料素毡，所述滤料素毡的面密度为850g/m2，厚度3.26mm；
(2)将水50份、乙醇2份、丙三醇1.5份混合，以200转/分搅拌5分钟后，加入聚四氟乙烯分散液40份、丙烯酸树脂2份、乙烯基三乙氧基硅烷1.5份、渗透剂1.5份，在200转/分搅拌15分钟，再加入无机粉体3份，以400转/分搅拌75分钟，得到整理液，所述份均为重量份；
(3)将整理液倒入到浸轧机的料槽中，对滤料素毡采用二浸二轧，轧余率40％，浸轧速度6m/min，得到浸渍整理的滤料素毡；
(4)将浸渍整理的滤料素毡在150℃干燥30分钟，再在240℃干燥8分钟，得到滤料；
(5)将滤料按常规工艺经过裁剪、缝制形成滤袋。
所述渗透剂为硫酸化蓖麻油。
所述无机粉体由70wt％氮化硅和30wt％硼化锆混合而成。
实施例2
一种滤袋式复合纤维高温除尘器，包括滤袋。
所述滤袋的制备方法，包括以下步骤：
(1)将玻璃纤维、间位芳纶纤维、聚酰亚胺纤维按照质量比8:2:2放入喂棉箱，由送棉帘送入开松机，开松机将纤维充分混合，再由梳理机将纤维梳理成厚薄均匀的纤维网并送入铺网机，铺网机将纤维交叉铺网，在中间加基布后经针刺机组加固，得到滤料素毡，所述滤料素毡的面密度为850g/m2，厚度3.26mm；
(2)将得到的滤料素毡在臭氧水中浸渍50分钟，再在50℃水中进行清洗，在90℃干燥1.5小时，得到氧化滤料素毡，其中所述滤料素毡和臭氧水的固液比为1g:30mL，臭氧水中臭氧浓度为8mg/L，浸渍温度为10℃；(3)将水50份、乙醇2份、丙三醇1.5份混合，以200转/分搅拌5分钟后，加入聚四氟乙烯分散液40份、丙烯酸树脂2份、乙烯基三乙氧基硅烷1.5份、渗透剂1.5份，在200转/分搅拌15分钟，再加入无机粉体3份，以400转/分搅拌75分钟，得到整理液，所述份均为重量份；
(4)将整理液倒入到浸轧机的料槽中，对氧化滤料素毡采用二浸二轧，轧余率40％，浸轧速度6m/min，得到浸渍整理的滤料素毡；
(5)将浸渍整理的滤料素毡在150℃干燥30分钟，再在240℃干燥8分钟，得到滤料；
(6)将滤料按常规工艺经过裁剪、缝制形成滤袋。
所述渗透剂为硫酸化蓖麻油。
所述无机粉体由70wt％氮化硅和30wt％硼化锆混合而成。
实施例3
一种滤袋式复合纤维高温除尘器，包括滤袋。
所述滤袋的制备方法，包括以下步骤：
(1)将玻璃纤维、间位芳纶纤维、聚酰亚胺纤维按照质量比8:2:2放入喂棉箱，由送棉帘送入开松机，开松机将纤维充分混合，再由梳理机将纤维梳理成厚薄均匀的纤维网并送入铺网机，铺网机将纤维交叉铺网，在中间加基布后经针刺机组加固，得到滤料素毡，所述滤料素毡的面密度为850g/m2，厚度3.26mm；
(2)将得到的滤料素毡在臭氧水中浸渍50分钟，再在50℃水中进行清洗，在90℃干燥1.5小时，得到氧化滤料素毡，其中所述滤料素毡和臭氧水的固液比为1g:30mL，臭氧水中臭氧浓度为8mg/L，浸渍温度为10℃；
(3)将水50份、乙醇2份、丙三醇1.5份混合，以200转/分搅拌5分钟后，加入聚四氟乙烯分散液40份、丙烯酸树脂2份、乙烯基三乙氧基硅烷1.5份、渗透剂1.5份，在200转/分搅拌15分钟，再加入改性无机粉体3份，以400转/分搅拌75分钟，得到整理液，所述份均为重量份；
(4)将整理液倒入到浸轧机的料槽中，对氧化滤料素毡采用二浸二轧，轧余率40％，浸轧速度6m/min，得到浸渍整理的滤料素毡；
(5)将浸渍整理的滤料素毡在150℃干燥30分钟，再在240℃干燥8分钟，得到滤料；
(6)将滤料按常规工艺经过裁剪、缝制形成滤袋。
所述渗透剂为硫酸化蓖麻油。
所述改性无机粉体由下述方法制备而成：将乙醇和水按体积比1:5混合，得到混合液，混合液中加入改性剂，在60℃以400转/分搅拌50分钟，加入无机粉体，在60℃以400转/分搅拌4小时，以6000转/分离心25分钟，得到的固体在110℃干燥6小时，得到改性无机粉体，其中无机粉体和混合液的固液比为1g:15mL，改性剂的用量为无机粉体质量的1％。
所述无机粉体由70wt％氮化硅和30wt％硼化锆混合而成。
所述改性剂为3-三乙氧基甲硅烷基-1-丙胺。
实施例4
一种滤袋式复合纤维高温除尘器，包括滤袋。
所述滤袋的制备方法与实施例3基本相同，区别仅在于：
所述改性无机粉体由下述方法制备而成：将乙醇和水按体积比1:5混合，得到混合液，混合液中加入改性剂，在60℃以400转/分搅拌50分钟，加入无机粉体，在60℃以400转/分搅拌4小时，以6000转/分离心25分钟，得到的固体在110℃干燥6小时，得到改性无机粉体，其中无机粉体和混合液的固液比为1g:15mL，改性剂的用量为无机粉体质量的1％。
所述无机粉体由70wt％氮化硅和30wt％硼化锆混合而成。
所述改性剂为3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。
实施例5
一种滤袋式复合纤维高温除尘器，包括滤袋。
所述滤袋的制备方法与实施例3基本相同，区别仅在于：
所述改性无机粉体由下述方法制备而成：将乙醇和水按体积比1:5混合，得到混合液，混合液中加入改性剂，在60℃以400转/分搅拌50分钟，加入无机粉体，在60℃以400转/分搅拌4小时，以6000转/分离心25分钟，得到的固体在110℃干燥6小时，得到改性无机粉体，其中无机粉体和混合液的固液比为1g:15mL，改性剂的用量为无机粉体质量的1％。
所述无机粉体由70wt％氮化硅和30wt％硼化锆混合而成。
所述改性剂为3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷。
实施例6
一种滤袋式复合纤维高温除尘器，包括滤袋。
所述滤袋的制备方法与实施例4基本相同，区别仅在于，所述无机粉体由75wt％氮化硅和25wt％硼化锆混合而成。
实施例7
一种滤袋式复合纤维高温除尘器，包括滤袋。
所述滤袋的制备方法与实施例4基本相同，区别仅在于，所述无机粉体由80wt％氮化硅和20wt％硼化锆混合而成。
对比例1
一种滤袋式复合纤维高温除尘器，包括滤袋。
所述滤袋的制备方法与实施例6基本相同，区别仅在于，所述无机粉体为氮化硅。
对比例2
一种滤袋式复合纤维高温除尘器，包括滤袋。
所述滤袋的制备方法与实施例6基本相同，区别仅在于，所述无机粉体为硼化锆。
实施例8
一种滤袋式复合纤维高温除尘器，包括滤袋。
所述滤袋的制备方法，包括以下步骤：
(1)将玻璃纤维、间位芳纶纤维、聚酰亚胺纤维按照质量比8:2:2放入喂棉箱，由送棉帘送入开松机，开松机将纤维充分混合，再由梳理机将纤维梳理成厚薄均匀的纤维网并送入铺网机，铺网机将纤维交叉铺网，在中间加基布后经针刺机组加固，得到滤料素毡，所述滤料素毡的面密度为850g/m2，厚度3.26mm；
(2)将得到的滤料素毡在臭氧水中浸渍50分钟，再在50℃水中进行清洗，在90℃干燥1.5小时，得到氧化滤料素毡，其中所述滤料素毡和臭氧水的固液比为1g:30mL，臭氧水中臭氧浓度为8mg/L，浸渍温度为10℃；
(3)将水50份、乙醇2份、丙三醇1.5份混合，以200转/分搅拌5分钟后，加入聚四氟乙烯分散液40份、丙烯酸树脂2份、乙烯基三乙氧基硅烷1.5份、渗透剂1.5份，在200转/分搅拌15分钟，再加入改性无机粉体3份，以400转/分搅拌75分钟，得到整理液，所述份均为重量份；
(4)将整理液倒入到浸轧机的料槽中，对氧化滤料素毡采用二浸二轧，轧余率40％，浸轧速度6m/min，得到浸渍整理的滤料素毡；
(5)将浸渍整理的滤料素毡在150℃干燥30分钟，再在240℃干燥8分钟，得到滤料；
(6)将滤料按常规工艺经过裁剪、缝制形成滤袋。
所述渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。
所述改性无机粉体由下述方法制备而成：将乙醇和水按体积比1:5混合，得到混合液，混合液中加入改性剂，在60℃以400转/分搅拌50分钟，加入无机粉体，在60℃以400转/分搅拌4小时，以6000转/分离心25分钟，得到的固体在110℃干燥6小时，得到改性无机粉体，其中无机粉体和混合液的固液比为1g:15mL，改性剂的用量为无机粉体质量的1％。
所述无机粉体由75wt％氮化硅和25wt％硼化锆混合而成。
所述改性剂为3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。
得到的滤料的高温质量损失率：0.98％，透气率保持率97.64％，横向断裂强力保持率95.12％。
实施例9
一种滤袋式复合纤维高温除尘器，包括滤袋。
所述滤袋的制备方法，包括以下步骤：
(1)将玻璃纤维、间位芳纶纤维、聚酰亚胺纤维按照质量比8:2:2放入喂棉箱，由送棉帘送入开松机，开松机将纤维充分混合，再由梳理机将纤维梳理成厚薄均匀的纤维网并送入铺网机，铺网机将纤维交叉铺网，在中间加基布后经针刺机组加固，得到滤料素毡，所述滤料素毡的面密度为850g/m2，厚度3.26mm；
(2)将得到的滤料素毡在臭氧水中浸渍50分钟，再在50℃水中进行清洗，在90℃干燥1.5小时，得到氧化滤料素毡，其中所述滤料素毡和臭氧水的固液比为1g:30mL，臭氧水中臭氧浓度为8mg/L，浸渍温度为10℃；
(3)将水50份、乙醇2份、丙三醇1.5份混合，以200转/分搅拌5分钟后，加入聚四氟乙烯分散液40份、丙烯酸树脂2份、乙烯基三乙氧基硅烷1.5份、渗透剂1.5份，在200转/分搅拌15分钟，再加入改性无机粉体3份，以400转/分搅拌75分钟，得到整理液，所述份均为重量份；
(4)将整理液倒入到浸轧机的料槽中，对氧化滤料素毡采用二浸二轧，轧余率40％，浸轧速度6m/min，得到浸渍整理的滤料素毡；
(5)将浸渍整理的滤料素毡在150℃干燥30分钟，再在240℃干燥8分钟，得到滤料；
(6)将滤料按常规工艺经过裁剪、缝制形成滤袋。
所述渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚和硫酸化蓖麻油的混合物，所述脂肪醇聚氧乙烯醚和硫酸化蓖麻油的质量比为4:1。
所述改性无机粉体由下述方法制备而成：将乙醇和水按体积比1:5混合，得到混合液，混合液中加入改性剂，在60℃以400转/分搅拌50分钟，加入无机粉体，在60℃以400转/分搅拌4小时，以6000转/分离心25分钟，得到的固体在110℃干燥6小时，得到改性无机粉体，其中无机粉体和混合液的固液比为1g:15mL，改性剂的用量为无机粉体质量的1％。
所述无机粉体由75wt％氮化硅和25wt％硼化锆混合而成。
所述改性剂为3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。
得到的滤料的高温质量损失率：0.80％，透气率保持率99.01％，横向断裂强力保持率97.25％。
测试例1
对实施例1-7和对比例1-2的滤料的高温质量损失进行测试。具体结果见表1。
表1：高温质量损失测试结果表
| 质量损失率，％ | |
| 实施例1 | 1.38 |
| 实施例2 | 1.27 |
| 实施例3 | 1.19 |
| 实施例4 | 1.14 |
| 实施例5 | 1.21 |
| 实施例6 | 1.06 |
| 实施例7 | 1.11 |
| 对比例1 | 1.24 |
| 对比例2 | 1.28 |
当在300℃的处理温度条件下，随着处理时间的增加，滤料也会出现慢慢碳化的现象，出现质量损失。实施例2中对滤料素毡进行氧化处理，质量损失率明显低于实施例1，这是因为氧化处理后，滤料素毡表面出现反应活性点，有利于后期整理液与滤料素毡表面发生反应，从而提高滤料的耐高温性能。
实施例3-5对整理液中的无机粉体进行改性，其质量损失率低于实施例2。这是因为改性之后，无机粉体更容易与滤料素毡发生反应，从而提高滤料耐高温性能。采用实施例4的改性效果较好。
实施例4和实施例6-7对无机粉体的配比进行优化，发现在实施例6的特定配比下，质量损失率最低。
测试例2
对实施例1-7和对比例1-2得到滤料的透气性能进行测试。具体结果见表2。
表2透气率保持率测试结果表
| 透气率保持率，％ | |
| 实施例1 | 95.32 |
| 实施例2 | 96.21 |
| 实施例3 | 96.65 |
| 实施例4 | 96.87 |
| 实施例5 | 96.58 |
| 实施例6 | 97.16 |
| 实施例7 | 96.95 |
| 对比例1 | 96.22 |
| 对比例2 | 96.15 |
滤料容易受到温度波动的影响，纤维发生收缩变形，滤料结构改变，致使滤料孔径大小发生改变影响透气率。实施例2对滤料素毡氧化处理后在用整理液处理，完全改变了滤料的整体性能，得到了高稳定的滤料，耐高温性能好，在高温环境下透气率变化较小。
测试例3
对实施例1-7得到滤料的力学性能进行测试。具体结果见表3。
表3横向断裂强力保持率测试结果表
| 横向断裂强力保持率，％ | |
| 实施例1 | 91.26 |
| 实施例2 | 92.05 |
| 实施例3 | 93.47 |
| 实施例4 | 94.06 |
| 实施例5 | 93.18 |
| 实施例6 | 94.63 |
| 实施例7 | 94.35 |
| 对比例1 | 93.28 |
| 对比例2 | 92.89 |
Claims (4)
1.一种滤袋式复合纤维高温除尘器，其特征在于，包括滤袋；所述滤袋的制备方法，包括以下步骤：
(1)将玻璃纤维、间位芳纶纤维、聚酰亚胺纤维按照质量比(5-10):(1-3):(1-3)放入喂棉箱，由送棉帘送入开松机，开松机将纤维充分混合，再由梳理机将纤维梳理成厚薄均匀的纤维网并送入铺网机，铺网机将纤维交叉铺网，在中间加基布后经针刺机组加固，得到滤料素毡；
(2)将得到的滤料素毡在臭氧水中浸渍40-60分钟，再在45-55℃水中进行清洗，在80-100℃干燥1-2小时，得到氧化滤料素毡，其中所述滤料素毡和臭氧水的固液比为1g:(20-40)mL，臭氧水中臭氧浓度为5-10mg/L，浸渍温度为8-12℃；
(3)将水40-60份、乙醇1-3份、丙三醇1-2份混合，以100-300转/分搅拌3-8分钟后，加入聚四氟乙烯分散液30-50份、丙烯酸树脂1-3份、乙烯基三乙氧基硅烷1-2份、渗透剂1-3份，在100-300转/分搅拌10-20分钟，再加入改性无机粉体1-5份，以300-500转/分搅拌60-90分钟，得到整理液，所述份均为重量份；
(4)将整理液倒入到浸轧机的料槽中，对氧化滤料素毡采用二浸二轧，轧余率30-50％，浸轧速度4-8m/min，得到浸渍整理的滤料素毡；
(5)将浸渍整理的滤料素毡在140-160℃干燥20-40分钟，再在220-260℃干燥5-10分钟，得到滤料；
(6)将滤料按常规工艺经过裁剪、缝制形成滤袋；
所述改性无机粉体由下述方法制备而成：将乙醇和水按体积比1:(3-6)混合，得到混合液，混合液中加入改性剂，在55-65℃以300-600转/分搅拌40-60分钟，加入无机粉体，在55-65℃以300-600转/分搅拌3-5小时，以4000-8000转/分离心20-30分钟，得到的固体在100-120℃干燥4-8小时，得到改性无机粉体，其中无机粉体和混合液的固液比为1g:(10-20)mL，所述无机粉体由70-80wt％氮化硅和20-30wt％硼化锆混合而成，改性剂的用量为无机粉体质量的0.5-1.5％。
2.如权利要求1所述滤袋式复合纤维高温除尘器，其特征在于，所述渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚和硫酸化蓖麻油的混合物，所述脂肪醇聚氧乙烯醚和硫酸化蓖麻油的质量比为(2-6):1。
3.如权利要求1所述滤袋式复合纤维高温除尘器，其特征在于，所述改性剂为3-三乙氧基甲硅烷基-1-丙胺、3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油醚氧基丙基三乙氧基硅烷中的一种。
4.如权利要求3所述滤袋式复合纤维高温除尘器，其特征在于，所述改性剂为3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷。
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