专利名称：一种利用玻璃纤维制备烟尘过滤材料的方法
技术领域：
本发明涉及ー种利用玻璃纤维制备烟尘过滤材料的方法，属于新型高温、高效、长寿命过滤材料技术领域。
背景技术：
玻璃纤维膨体纱过滤材料已广泛应用在水泥、炭黑等エ业烟气除尘，但纯玻璃纤维不耐磨、不耐折，所以其滤袋寿命较短，影响其在高温除尘领域的应用、发展。虽然对其进行表面化学处理可改善其耐磨、耐折性能，但这种对基布进行表面化学处理，由于经纬纱交结处以及纱线内部未能为处理剂所完全涂覆，所以其耐磨耐折性能改善有限，而且这种基布若用来与PTFE微孔覆膜复合，其粘合性能差，制成的覆膜滤材性能不高。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种高效、长寿命的利用玻璃纤维制备烟尘过滤材料的方法。为了实现上述发明目的，采用的技术方案如下ー种利用玻璃纤维制备烟尘过滤材料的方法，其特征在干，将连续玻璃纤维纱和聚四氟乙烯纤维复丝在膨化机中经高压空气喷吹制成PTFE/GF复合膨体纱，经纺织机织成斜纹纬ニ层结构的基布，基布经过表面化学处理，制成烟尘过滤材料。优选地，所述连续玻璃纤维纱为单丝直径5. 5 6. 2 μ m的多股无碱玻璃纤维。优选地，所述聚四氟乙烯纤维为400 500D的复丝。进一歩，所述连续玻璃纤维纱和聚四氟乙烯纤维的配比为70 85 15 30。进一歩，所述基布的克重为350 900g/m2。进一歩，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。进一歩，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。进一歩，所述PTFE微孔薄膜孔径为0. 2 1. 5 μ m，厚度为8 30 μ m，孔隙率为 80 97%。较为完善的是，覆合后制备的烟尘过滤材料的透气量为100 150dm3/m2s。本发明利用玻璃纤维制备烟尘过滤材料，经向拉伸断裂強度> M00N/25mm，纬向拉伸断裂强度彡2200N/25mm,耐折次数达到20万次以上。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. lm/min，使用寿命3年以上。
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复合膨体纱的结构示意图。图2是本发明制备的烟尘过滤材料的结构示意图。图3是本发明制备的烟尘过滤材料的剖视结构示意图。
具体实施例方式利用玻璃纤维制备烟尘过滤材料的方法，将连续玻璃纤维纱(GF)6和聚四氟乙烯纤维(PTFE) 5两种复丝在膨化机中经高压空气喷吹制成PTFE/GF复合膨体纱，请参阅图1， PTFE/GF复合膨体纱为三高膨体纱高膨化度、高膨化均勻度、高强度保留率；耐折性能好、 纺织性能较优越；连续玻璃纤维纱优选单丝直径5. 5 6. 2μπι的多股无碱玻璃纤维，聚四氟乙烯纤维优选为400 500D的复丝，连续玻璃纤维纱和聚四氟乙烯纤维均可以通过现有技术生产。膨化机膨化时，连续玻璃纤维纱和聚四氟乙烯纤维的配比为70 85 15 30(重量比)。将PTFE/GF复合膨体纱经纺织机加工成斜纹纬二层组织结构的基布。基布的克重为 350 900g/m2。纺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， 达到基布较高平整度，以满足制备工艺的要求。基布平整度高、柔软性好、强度高、孔隙率高、过滤阻力小，耐磨、耐折等过滤性能优良，清灰性能好。再将基布经过表面化学处理，表面化学处理工艺是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)。经过表面化学处理，进一步提高了基布的耐磨、耐折和过滤性能，使基布上处理剂含量较为均勻，布质柔软。同时提高了粘服性，以便于提高基布与聚四氟乙烯微孔薄膜粘合性能。经过表面化学处理工艺后的基布即可直接应用于烟尘过滤设备中，例如袋式除尘
ο将经过表面化学处理后的基布再与PTFE微孔薄膜覆合，制成具备表面过滤功能、 耐高温、长效、长寿命的烟尘过滤材料，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. 5 μ m，厚度为8 30 μ m，孔隙率为80 97%。请参阅图2和3，经纱2和纬纱3均为PTFE/GF复合膨体纱，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在基布中分布均勻。通过上述工艺方法所制备的烟尘过滤材料，其透气量为100 150dm3/m2S，经向拉伸断裂强度彡2400N/25mm,纬向拉伸断裂强度彡2200N/25mm,耐折次数达到20万次以上。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. lm/min，使用寿命3年以上。 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。
权利要求
1.一种利用玻璃纤维制备烟尘过滤材料的方法，其特征在于，将连续玻璃纤维纱和聚四氟乙烯纤维复丝在膨化机中经高压空气喷吹制成PTFE/GF复合膨体纱，经纺织机织成斜纹纬二层结构的基布，基布经过表面化学处理，制成烟尘过滤材料。
2.根据权利要求1所述的利用玻璃纤维制备烟尘过滤材料的方法，其特征在于，所述连续玻璃纤维纱为单丝直径5. 5 6. 2 μ m的多股无碱玻璃纤维。
3.根据权利要求1所述的利用玻璃纤维制备烟尘过滤材料的方法，其特征在于，所述聚四氟乙烯纤维为400 500D的复丝。
4.根据权利要求1所述的利用玻璃纤维制备烟尘过滤材料的方法，其特征在于，所述连续玻璃纤维纱和聚四氟乙烯纤维的配比为70 85 15 30。
5.根据权利要求1所述的利用玻璃纤维制备烟尘过滤材料的方法，其特征在于，所述基布的克重为350 900g/m2。
6.根据权利要求1所述的利用玻璃纤维制备烟尘过滤材料的方法，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所述的利用玻璃纤维制备烟尘过滤材料的方法，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任一项所述的利用玻璃纤维制备烟尘过滤材料的方法，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所述的利用玻璃纤维制备烟尘过滤材料的方法，其特征在于，所述 PTFE微孔薄膜孔径为0. 2 1. 5 μ m，厚度为8 30 μ m，孔隙率为80 97%。
10.根据权利要求8所述的利用玻璃纤维制备烟尘过滤材料的方法，其特征在于，覆合后制备的烟尘过滤材料的透气量为100 150dm7m2s。
全文摘要
本发明涉及一种利用玻璃纤维制备烟尘过滤材料的方法，属于新型高温、高效、长寿命过滤材料技术领域。将连续玻璃纤维纱和聚四氟乙烯纤维复丝在膨化机中经高压空气喷吹制成PTFE/GF复合膨体纱，经纺织机织成斜纹纬二层结构的基布，基布经过表面化学处理，制成烟尘过滤材料。烟尘过滤材料经向拉伸断裂强度≥2400N/25mm，纬向拉伸断裂强度≥2200N/25mm，耐折次数达到20万次以上。对于粒径＜5μm的粉尘除尘效率达到100％，对于粒径＜2.5μm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。
文档编号B01D46/30GK102527150SQ201110435950
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月22日 优先权日2011年12月22日
发明者张心华, 曾天卷, 王兆林, 许重阳 申请人:安徽省绩溪县华林玻璃纤维有限公司