一种工业滤布及其生产方法和用图
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种工业滤布及其生产方法和用途。
【背景技术】
[0002] 随着社会的进步、工业的发展，如矿业、化工、食品、环保等领域对液体过滤技术的 要求越来越高，进而对滤布的要求也越来越高。滤布作为一种应用广泛的过滤介质，在过滤 分离过程中起着重要的作用，直接影响着过滤效果。而滤布的材质，对滤布的性能又起着决 定性的作用，如现有普通材料滤布(涤纶布、丙纶布等）已经不能完全满足酸碱性、高温环境 的使用要求。另外，要得到过滤精度更高的滤布，还需对滤布织造工艺和后加工技术提出更 高的要求。
[0003] 如中国专利CN101987266A公开了一种以聚苯硫醚短纤维或长丝为原料的工业滤 布，该滤布虽然具有良好的耐高温、耐药品、耐蒸热等性能，但由聚苯硫醚短纤维制成的滤 布未经轧光或覆膜加工，表面毛羽较多，容易造成堵塞，影响过滤效果。
[0004] 又如中国专利CN101618289A公开了一种以聚苯硫醚纤维为原料的非织造滤布， 由于非织造布的强力低且平均孔径大，在过滤精度要求较高的场合下无法满足过滤的要 求，影响过滤效果。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种不仅耐高温、耐酸碱腐蚀，而且截留精度高、使用寿命 长的工业滤布。
[0006] 本发明的另一目的在于提供一种生产成本低、生产效率高的工业滤布的生产方 法。
[0007] 本发明的技术解决方案是：本发明的工业滤布是由捻度为100~800T/M、纤度为 280~2000dtex的聚苯硫醚纱线所形成的机织物，该滤布的覆盖系数为2000~3000,该滤 布的孔隙率为孔径在5 μ m以下的占80%以上，优选该滤布的孔隙率为孔径在3 μ m以下的 占60%以上，更优选该滤布的孔隙率为孔径在1 μ m以下的占30%以上。本发明滤布的经向 密度为120~300根/10cm，纬向密度为100~200根/10cm ;经向拉伸断裂强度为2500N~ 3500N/5cm，纬向拉伸断裂强度为1500N~3000N/5cm。
[0008] 本发明工业滤布的生产方法，采用经纬纱纤度为280~2000dtex、捻度为100~ 800T/M的聚苯硫醚纱线在片梭织机或重磅箭杆织机上进行织造，制得坯布，再在温度为 80~100°C、速度为20~40m/min下进行精炼，然后在温度130~180°C下进行干燥，得到 成品。将干燥后的聚苯硫醚机织物与聚四氟乙烯薄膜在温度为200~280°C下进行热粘合， 或者是将干燥后的聚苯硫醚机织物在温度为180~230°C、压力位2~lOMPa、速度为2~ 10m/min下进行乳光加工。
[0009] 本发明的工业滤布不仅具有耐高温、耐酸碱腐蚀的特点，而且还具有截留精度高 的优点，以及生产成本低、生产效率高，可应用于液体过滤领域中，如苯甲酸钠生产过程中 脱色剂的过滤和化工、医药、水处理等领域中。
【具体实施方式】
[0010] 本发明的工业滤布是由捻度为100~800T/M、纤度为280~2000dtex的聚苯硫醚 纱线所形成的机织物，该滤布的覆盖系数为2000~3000,该滤布的孔隙率为孔隙在5 μ m以 下的占90%以上。当聚苯硫醚纱线的捻度低于100T/M时，纱线强力低，毛羽多，影响织造， 制得的聚苯硫醚机织物作为滤布，其过滤精度低；当聚苯硫醚纱线的捻度高于800T/M时， 纱线易发生捻缩，影响织造。同时聚苯硫醚纱线的纤度也对滤布的过滤精度有着重要的影 响，如果聚苯硫醚纱线的纤度小于280dtex的话，由于纱线较细，织造过程中易发生纱线断 裂，若要改善该现象，需对纱线进行上浆处理，这样就会增加织造成本；如果聚苯硫醚纱线 的纤度大于2000dte X的话，织造时打纬难度增大，影响织造，而且制得的织物孔隙大，作为 工业滤布应用于液体过滤时，对悬浮物的截留率低。考虑到滤布的强力及滤布织造的难易 程度，聚苯硫醚纱线的纤度优选500~1500dte X，捻度优选300~600T/M。当机织物的覆 盖系数低于2000时，作为液体过滤的滤布的孔隙较大，过滤精度大大降低；当织物的覆盖 系数高于3000时，滤布的紧度大，影响过滤速度，消耗能源，从而就会增加成本。滤布的空 隙率不仅与聚苯硫醚纱线的捻度、纤度有关，而且还与后加工工艺有关，这样的话，本发明 滤布的孔隙率为孔径在5 μ m以下的占80%以上。如果孔径在5 μ m以下的孔占的比例小于 80%，说明滤布的空隙大，从而对悬浮物的截留率低，这就意味着滤布的过滤精度较低，会影 响过滤效果。考虑到滤布的过滤精度，本发明滤布的孔隙率有选孔径在3 μ m以下的占60% 以上，更优选孔隙率为孔径在1 μ m以下的占30%以上。孔径小的滤布的孔隙率占的比例越 多，滤布对颗粒的截留率就越高。
[0011] 本发明的工业滤布的经向密度为120~300根/10cm，纬向密度为100~200根 /10cm。当滤布的经向密度低于120根/10cm，纬向密度低于100根/10cm时，滤布的平均孔 径较大，对液体中细小粒径的悬浮物的截留率越低；当滤布的经向密度高于300根/10cm， 纬向密度高于200根/10cm时，滤布的通气度偏小，影响过滤速度，同时滤布的成本增加，织 造难度提高，生产效率降低。
[0012] 本发明工业滤布的经向拉伸强度为2500N~3500N/5cm，纬向拉伸强度为1500N~ 3000N/5cm。当滤布的经向强度低于2500N/5cm，纬向强度低于1500N/5cm时，滤布在 过滤过程中受到溶液的冲击，易造成织物损坏，影响过滤效果；当滤布的经向强度高于 3500N/5cm，纬向强度高于3000N/5cm时，这样就需要提高滤布的密度，从而既增加成本又 影响生产效率。
[0013] 本发明工业滤布的生产方法，采用经纬纱纤度为280~2000dtex、捻度为100~ 800T/M的聚苯硫醚纱线在片梭织机或重磅箭杆织机上进行织造，制得坯布，再在温度为 80~100°C、速度为20~40m/min下进行精炼，然后在温度130~180°C下进行干燥，得到成 品。将干燥后的聚苯硫醚机织物与聚四氟乙烯薄膜在温度为200~280°C下进行热粘合，或 者是将干燥后的聚苯硫醚机织物在温度为180~230°C、压力位2~lOMPa、速度为2~10m/ min下进行轧光加工。由于本发明需织造一种高密度织物，且所采用的纱线毛羽较多，一般 的织机无法织造，而采用片梭织机或重磅箭杆织机打纬力度高，能制得高密度的织物。织造 后需对坯布进行后加工，后加工的条件必须控制在一定的范围内，当精炼温度低于80°C时， 布面上的污迹不易去除；当精炼温度高于l〇〇°C时，不仅消耗能源，而且还增加生产成本； 当精炼速度低于20m/min时,精炼速度过低，会影响生产效率；当精炼速度高于40m/min时， 精炼速度偏高，精炼剂不能与滤布充分接触，布面上的污迹不能完全洗净；当干燥温度低于 130°C时，精炼后的滤布不易变干，干燥生产效率较低；当干燥温度高于180°C时，会增加能 源消耗，在一定程度上增加了生产成本。为了得到更高过滤精度的滤布，精炼后的聚苯硫 醚织物可以与PTFE薄膜贴合或对精炼后的聚苯硫醚织物进行轧光处理，当覆膜温度低于 200°C时，PTFE膜与织物覆合不充分，容易剥离，剥离后的PPS滤布孔隙较大，对一定粒径分 布范围粒子的截留率就低，从而影响滤布的过滤效果；当覆膜温度高于280°C时，覆膜温度 过高，既消耗能源，又会影响PPS织物的强度；当轧光温度低于180°C、压力低于2MPa、速度 高于10m/min时，乳光效果不佳，导致纱线之间的孔隙没有明显降低，制得的滤布对一定粒 径分布范围粒子的截留率就低，因此对滤布的过滤精度改善不明显，影响过滤效果；当轧光 温度高于230°C、压力高于lOMPa、速度低于2m/min时，会对PPS织物造成损伤，导致强度降 低。
[0014] 下面通过实施例更详细地说明本发明，但本发明不受这些实施例的限制。本发明 的工业滤布各物性的测定方法如下。
[0015] 【经纬向密度】 根据113 1^1096 8.6密度法，用密度镜来测量织物的经纬向密度。
[0016] 【克重】 根据Jis L1096 8. 4. 2法，在标准状态下剪取20cmX 20cm的实验片3个，每个在标准 状态下称其质量，按照计算公式：克重=质量/面积，求出每块实验片的克重，取平均值。 [0017]【拉伸断裂强度和断裂伸长率】 根据JIS L1096 8. 12. 1A法（基布扯边法），对于一般织物，实验样品取样大小为 30cmX 5cm，从边的两边扯去相同根数的纱线，使剩余实验样