一种过滤材料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种过滤材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]一般玻璃纤维过滤材料是通过造纸工艺制造的，过滤材料直接用来加工过滤器件。也有与粗纤维无纺布复合，利用粗纤维无纺布作支撑材料，改善玻璃纤维过滤材料的强度,但增加了玻璃纤维滤材的阻力，阻力增加约10Pa。现有玻璃纤维过滤材料主要使用玻璃纤维，材料克重在78±5g/m2，特点是过滤效率高，稳定性好，使用时过滤效率是一直上升的，在高滤速下过滤效率下降小，挺度好。缺点是阻力比较大(与同性能的其它类过滤材料相比)，加工性差，材料容易断裂，且容易损伤和起毛等。
[0003]一般熔喷过滤材料采用熔喷无纺工艺，且经过高压驻极制造，过滤材料可以直接用来加工过滤器件，但多数不能直接用来加工可折叠过滤器，原因是其挺度太小，不能折叠。一般与有挺度的无纺布进行复合，通过无纺布的挺度来改善熔喷过滤材料的挺度，这样可以用于制造折叠滤芯。熔喷过滤材料的特点是过滤效率高，阻力小(只有玻璃纤维过滤材料的三分之一)，韧性好。缺点是过滤效率的稳定性差，在过滤油性粒子时，过滤效率低，且不稳定，挺度差。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题在于提供一种过滤效率高，阻力小的复合过滤材料及其制备方法。
[0005]所述的过滤材料，由至少一层熔喷过滤材料与一层玻璃纤维过滤材料复合而成。
[0006]优选地，所述玻璃纤维过滤材料单面复合有一层熔喷过滤材料。
[0007]优选地，所述玻璃纤维过滤材料两表面分别复合有一层熔喷过滤材料。
[0008]优选地，所述的熔喷过滤材料由下述工艺制备:将改性聚丙烯切片在熔融状态下通过喷丝板挤出，离开喷丝孔的熔体在高速热空气作用下吹成超细的纤维，纤维高速飞向凝网帘而形成纤网，再经过驻极形成即得熔喷过滤材料。本制备方法的制备参数为本领域技术人员所公知。
[0009]优选地，所述的玻璃纤维过滤材料由下述工艺制备:将多种丝径的玻璃纤维分散成浆液，各种纤维浆液按比例配置成混合浆液，经过长网或斜网抄造，最后烘干即得玻璃纤维过滤材料。本制备方法的制备参数为本领域技术人员所公知。
[0010]优选地，所述玻璃纤维过滤材料克重为25g/m2-70g/m2，厚度为0.15-0.2mm ;熔喷过滤材料克重为10g/m2-25g/m2,厚度为0.01-0.15mm。
[0011]—种所述过滤材料的制备方法，包括下述步骤:将熔喷过滤材料与玻璃纤维过滤材料放置在放料架上，穿过导辊，利用热熔胶纤维枪对玻璃纤维表面施纤维胶，然后将熔喷过滤材料与之贴合，最后收卷成品。
[0012]优选地，所述的热熔胶纤维细度在10-40 μ m,每平方纤维胶用量在3_8g。
[0013]优选地，所述的熔喷过滤材料由下述工芝制备:将改性聚丙烯切片在熔融状态下通过喷丝板挤出，离开喷丝孔的熔体在高速热空气作用下吹成超细的纤维，纤维高速飞向凝网帘而形成纤网，再经过驻极形成即得熔喷过滤材料。本制备方法的制备参数为本领域技术人员所公知。
[0014]进一步，所述的玻璃纤维过滤材料由下述工艺制备:将多种丝径的玻璃纤维分散成浆液，各种纤维浆液按比例配置成混合浆液，经过长网抄造，最后烘干即得玻璃纤维过滤材料。本制备方法的制备参数为本领域技术人员所公知。
[0015]本发明的过滤材料推荐采用胶粘剂复合(撒粉复合、纤维胶复合、凸版复合、凹版复合等)工艺，将玻璃纤维过滤材料与熔喷过滤材料进行复合。本发明将两种材料进行互补，既利用了玻璃纤维过滤材料的过滤效率稳定、挺度好的特点，又利用了熔喷过滤材料阻力小、韧性好的特点。通过两种材料的叠加，既保证了材料的高过滤效率,又比同性能的玻璃纤维过滤材料阻力小得多，从而实现高效低阻的目的；并且还改善了玻璃纤维的加工性能，熔喷可以保护玻璃纤维容易断裂、损伤和起毛等。用于复合的玻璃纤维过滤材料克重一般在25g/m2-70g/m2之间，厚度通常在0.15-0.2mm,过滤效率在80% -99.9% (测试粒径:0.3 μ m,测试滤速5.3cm/s),挺度彡600mg。用于复合的熔喷过滤材料克重一般在1g/1112-258/1112之间，厚度通常在0.01-0.15mm，过滤效率在80%-99.9% (测试粒径:0.3μπι，测试滤速5.3cm/s)。
[0016]本发明的过滤材料，具有下述有益效果:
[0017]1、较高的过滤效率
[0018]根据过滤制品的过滤效率要求，可以开发出能够制造H10_H14(欧洲EN1822-1:1998)筹级高效过滤制品所用的各规格过滤材料。各规格材料应选择匹配的玻璃纤维过滤材料和熔喷过滤材料，复合后效率叠加，达到所需规格效率要求。该系列材料过滤效率可以达到95% -99.99% (测试粒径:0.3 μ m，测试滤速5.3cm/s)。
[0019]该系列滤材通过静电、拦截、惯性、扩散等过滤机理来捕获粉尘粒子。熔喷过滤材料作为第一道过滤层，主要利用静电效应来捕获粉尘粒子。该材料纤维是被极化了的驻极体纤维，在与气流垂直的方向上存在着高达几百至上千伏电压的静电场，在纤维材料的孔隙间形成了无数个无源集尘电极。当气流中的带电微粒尤其是亚微米级粒子(往往是带电的)通过这些孔隙时，就在电场力的作用下被捕获。
[0020]玻璃纤维过滤材料作为第二道过滤层，主要利用拦截和扩散效应来捕获粉尘粒子。该材料使用超细玻璃纤维为原料，通过造纸工艺生产的纤维堆积滤材，纤维堆积交织成三维立体网状结构，形成无数微孔通道。气流通过微孔通道时，由于拦截、惯性、扩散等过滤机理的作用，将气流中的微粒捕捉下来。
[0021]2、很低的过滤阻力
[0022]过滤阻力与过滤效率一样也是衡量过滤材料的重要参数之一，好的过滤材料在使用过程中的压差较小。过滤材料利用玻璃纤维滤材和熔喷过滤材料复合制得的，利用熔喷的低阻力来弥补玻璃纤维过滤材料阻力大的缺点，同等效率的复合材料阻力比玻璃纤维过滤材料阻力要小很多。
[0023]3、较高的容尘量
[0024]空气先经过第一道过滤层，即熔喷层，该层主要利用静电效应捕捉粉尘，纤网形成的微孔相对玻璃纤维滤材的微孔要大，材料不易由于粉尘堵塞而造成阻力增加，所以它的容尘能力较大。由此赋予了过滤材料的容尘量,大大提高材料使用寿命。
【具体实施方式】
[0025]下面通过实施例对本发明作进一步具体的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
[0026]实施例1过滤材料的制备
[0027]将熔喷过滤材料与坡璃纤维过滤材料放置在放料架上，穿过导辊，利用热熔胶纤维枪对玻璃纤维表面施纤维胶，然后将熔喷过滤材料与之贴合，最后收卷成品。
[0028]所述的热熔胶纤维细度在30 μ m,每平方纤维胶用量在5g。
[0029]所述的熔喷过滤材料由下述工艺制备:将改性聚丙烯切片在熔融状态下通过喷丝板挤出，离开喷丝孔的熔体在高速热空气作用下吹成超细的纤维，纤维高速飞向凝网帘而形成纤网，再经过驻极形成即得熔喷过滤材料。制备得到的熔喷过滤材料物理参数为:厚度=0.12_、克重=20g/m2,过滤效率=92% (测试粒径:0.3 μ m,测试滤速5.3cm/s)，阻力=17Pa。
[0030]所述的玻璃纤维过滤材料由下述工艺制备:将多种丝径的玻璃纤维分散，各种纤维溶液按比例配置成混合溶液，经过长网抄造，最后烘干即得玻璃纤维过滤材料。制备得到的玻璃纤维过滤材料物理参数为:厚度=0.20mm、克重