專利名稱:一種玻璃纖維過濾布表面處理劑及玻璃纖維過濾布表面處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種表面處理劑及其采用該處理劑的處理工藝,更具體地說,本發(fā)明涉及一種玻璃纖維過濾布表面處理劑及玻璃纖維過濾布表面處理工藝,屬于玻璃纖維表面處理劑技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
玻璃纖維過濾材料具有強度高、尺寸穩(wěn)定、耐高溫、耐腐蝕性好及過濾效率高等優(yōu)點,但玻璃纖維也有明顯的缺點,即性脆、不耐折、不耐磨,在使用過程中頻繁清灰,容易磨損、折斷,影響使用壽命。玻璃纖維過濾布表面處理質(zhì)量的好壞,對提高耐折、耐磨及憎水性等性能的差異很大,因此,掌握好影響過濾布表面處理質(zhì)量的各種因素,嚴(yán)格控制過濾布表 面處理的各個環(huán)節(jié),對提高產(chǎn)品的各項性能具有重大意義。國家知識產(chǎn)權(quán)局于2007. 10. 3公開了一件申請?zhí)枮?00620074134. 9,名稱為“聚四氟乙烯雙膜復(fù)合過濾材料”的實用新型專利,該專利公開了一種過濾材料,特別是一種聚四氟乙烯雙膜復(fù)合過濾材料。其包括玻璃纖維、聚四氟乙烯膜;由玻璃纖維并捻成玻璃纖維紗線后織造成坯布,在坯布的一側(cè)表面包覆有聚四氟乙烯膜;所述的玻璃纖維紗線表面也包覆有聚四氟乙烯膜。本發(fā)明由于含有聚四氟乙烯雙膜復(fù)合結(jié)構(gòu),因而耐高溫和酸堿、耐磨損、不易水解、使用壽命長,且價格低廉,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。目前市場上的過濾材料大部分是通過在非織造基布上粘合或涂覆聚四氟乙烯膜,未能完全克服聚四氟乙烯不粘性、易變形帶來的工藝缺陷,從而使生產(chǎn)的濾材耐高溫性能差、過濾效果差、使用壽命短。國家知識產(chǎn)權(quán)局于2011. 4. 6公開了一件申請?zhí)枮?01010541724. 9,名稱為“玄武巖纖維過濾氈用浸潤劑”的發(fā)明專利,該專利公開了一種具有耐高溫、防靜電性能的高溫過濾氈浸潤劑,特別適合用于玄武巖纖維過濾氈。本發(fā)明旨在提供一種具有耐高溫、防靜電性能的玄武巖纖維過濾氈浸潤劑,克服玄武巖纖維過濾氈所處工作環(huán)境惡劣的問題。其技術(shù)方案為一種玄武巖纖維過濾氈用浸潤劑,包括如下重量百分組成固含量為20%的石墨乳液5% 6%、固含量為60%的PTFE溶液8% 10%、固含量為60%的硅油乳液4% 6%、固含量為30%的聚丙烯酸酯3% 5%和余量的水。采用本發(fā)明表面涂覆玄武巖纖維過濾氈,耐高溫、防靜電性能好。經(jīng)過實際檢測用這種配方生產(chǎn)的玄武巖纖維過濾氈高溫?fù)p失率大幅度降低,大大提高了產(chǎn)品性能。上述專利中提到在玻璃纖維紗中也包含聚四氟乙烯,即用聚四氟乙烯混合液浸潰玻纖紗,由于玻璃纖維拉絲過程中含有紡織型浸潤劑,若不將該浸潤劑去除,聚四氟乙烯不能很好地涂覆在紗線表面形成均一的四氟乙烯膜,所以該專利在實際應(yīng)用性很小。專利中使用大量聚丙烯酸酯在高溫中會變硬,降低玻璃纖維基布柔韌性和耐折性。由于無堿玻璃纖維比玄武巖纖維耐高溫性差,所以該專利中提到的配方不適用于玻璃纖維。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題,提供一種玻璃纖維過濾布表面處理劑,能夠提高基布的耐酸堿腐蝕、耐折性等性能,還能提高玻纖基布與微孔聚四氟乙烯膜的復(fù)合粘接能力,延長濾材的高溫使用壽命和提高濾材整體性能。本發(fā)明的另一個目的是提供一種采用上述表面處理劑對玻璃纖維過濾布進(jìn)行處理的工藝,采用此工藝進(jìn)行表面處理的玻璃纖維過濾布外觀顏色均勻一致、經(jīng)緯向斷裂強度高、透氣率適中、抗疲勞強度高。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下
一種玻璃纖維過濾布表面處理劑,其特征在于包括以下按照重量百分比計的組分 PTFE分散液8 15%
乳液型高溫柔軟劑5 10%
無機抗靜電劑I 2%
滲透劑0. 5 1%
氟硅烷偶聯(lián)劑I 2%
氟碳表面活性劑0. 5 1%
軟化水余量。本發(fā)明所述的PTFE分散液為市售的本領(lǐng)域常規(guī)PTFE分散液,即聚四氟乙烯分散液。本發(fā)明所述的乳液型高溫柔軟劑為市售的本領(lǐng)域常規(guī)乳液型高溫柔軟劑,例如硅油乳液、ZK32B季銨鹽化合物等。本發(fā)明所述的無機抗靜電劑為市售的本領(lǐng)域常規(guī)無機抗靜電劑,例如導(dǎo)電石墨
乳、氯化銨等。本發(fā)明所述的滲透劑為本領(lǐng)域常規(guī)的滲透劑,優(yōu)選滲透劑JFC,即脂肪醇聚氧乙烯醚。本發(fā)明所述的氟硅烷偶聯(lián)劑為市售的本領(lǐng)域常規(guī)氟硅烷偶聯(lián)劑。本發(fā)明所述的氟碳表面活性劑為市售的本領(lǐng)域常規(guī)氟碳表面活性劑。本發(fā)明所述的玻璃纖維過濾布表面處理劑的制備方法為常規(guī)的混合復(fù)配工藝,本領(lǐng)域的常規(guī)技術(shù)手段,具體如下
先將氟硅烷偶聯(lián)劑在乙醇水=1:5的醇水混合物中自然溶解透明狀,然后在攪拌狀態(tài)下依次向盛有軟化水的容器中加入氟碳表面活性劑、滲透劑、抗靜電劑、乳液型高溫柔軟劑和PTFE分散液;將水解均一的氟硅烷偶聯(lián)劑加入其中,持續(xù)攪拌至透明狀,即得到本發(fā)明表面處理劑。一種采用上述玻璃纖維過濾布表面處理劑的玻璃纖維過濾布表面處理工藝,其特征在于包括如下工藝步驟
A、熱清洗
將經(jīng)過浸潤劑浸潤后的玻璃纖維過濾布以3 8m/min的速度通過熱清洗機組中的250 350°C的熱水,進(jìn)行熱清洗,然后再以相同速度通過380 420°C的熱空氣,進(jìn)行燃燒,除去玻璃纖維過濾布表面70%的浸潤劑;
B、配制表面處理劑配制前述的玻璃纖維過濾布表面處理劑;
C、表面處理
將熱清洗后的玻璃纖維過濾布表面涂覆表面處理劑;
具體為將熱清洗后的玻璃纖維過濾布以3 8m/min的速度連續(xù)兩次通過盛有表面處理劑的槽中,采用浸潰、擠壓,再浸潰、再次擠壓的方法在玻璃纖維過濾布表面涂覆表面處理劑; 上述涂覆表面處理劑的工藝為本領(lǐng)域常規(guī)技術(shù)手段;
D、成膜烘培
將涂覆了表面處理劑的玻璃纖維過濾布烘干水分,得到最后的經(jīng)過表面處理劑處理的玻璃纖維過濾布。具體為以3 8m/min的速度進(jìn)入120 280°C的烘箱中烘干水分,得到最后經(jīng)過表面處理劑處理的玻璃纖維過濾布;
上述成膜烘培的工藝為本領(lǐng)域常規(guī)技術(shù)手段;
本發(fā)明的有益技術(shù)效果
I、本發(fā)明中,經(jīng)過熱清洗后的玻璃纖維過濾布進(jìn)行表面化學(xué)處理,熱清洗和處理劑的配方設(shè)計是本發(fā)明的工作重點。為了能使玻纖布與微孔聚四氟乙烯膜良好的結(jié)合,本發(fā)明采用濃縮聚四氟乙烯分散液作為成膜物質(zhì),輔以高溫柔軟劑、滲透劑、抗靜電劑、偶聯(lián)劑、表面活性劑配制成處理劑乳液。用此浸潰熱清洗后的玻纖布,然后經(jīng)過低溫烘焙成膜,使處理劑均勻的涂敷在玻璃纖維紗上。采用本發(fā)明的表面處理劑處理后生產(chǎn)的玻璃纖維過濾布解決了現(xiàn)有技術(shù)耐腐蝕性能較差、透氣率偏大的問題,其表面顏色均一、柔軟性好、耐折次數(shù)高、透氣率適中、產(chǎn)品壽命長。2、本發(fā)明采用的滲透劑為滲透劑JFC,它是一種非離子型表面活性劑,在溶液的表面能定向排列,并能使表面張力顯著下降,當(dāng)采用這種滲透劑與本發(fā)明配方中其他組分配合時,能夠顯著增強潤濕效果,同時具有耐酸堿腐蝕等功效。3、本發(fā)明采用的處理工藝中的熱清洗步驟能夠使玻纖布在較低溫度、較長時間下脫去多余的浸潤劑物質(zhì),使玻纖布在除去多余浸潤劑物質(zhì)的同時斷裂強度不受到較大損傷,從而保證產(chǎn)品的力學(xué)性能;
4、本發(fā)明通過特殊化學(xué)處理紡織型基布,使其與微孔聚四氟乙烯雙向拉伸膜良好的粘接在一起,提高過濾布的柔軟性、耐折性、降低透氣率,從而提高濾材的整體使用性能。
具體實施例方式實施例I
一種玻璃纖維過濾布表面處理劑,包括以下按照重量百分比計的組分
PTFE分散液8%
乳液型高溫柔軟劑5%
無機抗靜電劑1%
滲透劑0. 5%
氣娃燒偶聯(lián)劑1%
氟碳表面活性劑0. 5%軟化水余量。實施例2
一種玻璃纖維過濾布表面處理劑,包括以下按照重量百分比計的組分
PTFE分散液15%
乳液型高溫柔軟劑10%
無機抗靜電劑2%
滲透劑1%
氟硅烷偶聯(lián)劑2%
氟碳表面活性劑1%
軟化水余量。實施例3
一種玻璃纖維過濾布表面處理劑,包括以下按照重量百分比計的組分
PTFE分散液11.5%
乳液型高溫柔軟劑7. 5%
無機抗靜電劑1.5%
滲透劑0. 75%
氟硅烷偶聯(lián)劑I. 5%
氟碳表面活性劑0. 75%
軟化水余量。實施例4
一種玻璃纖維過濾布表面處理劑,包括以下按照重量百分比計的組分
PTFE分散液13%
乳液型高溫柔軟劑6. 5%
無機抗靜電劑1.7%
滲透劑0.66%
氟硅烷偶聯(lián)劑I. 2%
氟碳表面活性劑0. 8%
軟化水余量。實施例5
優(yōu)選的,在實施例I 4的基礎(chǔ)上,其滲透劑選用滲透劑JFC。它是一種非離子型表面活性劑,在溶液的表面能定向排列,并能使表面張力顯著下降,當(dāng)采用這種滲透劑與本發(fā)明配方中其他組分配合時,能夠顯著增強潤濕效果,同時具有耐酸堿腐蝕等功效。實施例6
一種玻璃纖維過濾布表面處理工藝,包括如下工藝步驟
A、熱清洗
將經(jīng)過浸潤劑浸潤后的玻璃纖維過濾布以3m/min的速度通過熱清洗機組中的250°C的熱水,進(jìn)行熱清洗,然后再以相同速度通過380°C的熱空氣,進(jìn)行燃燒;
B、配制表面處理劑C、表面處理
將熱清洗后的玻璃纖維過濾布表面涂覆表面處理劑;
D、成膜烘培
將涂覆了表面處理劑的玻璃纖維過濾布烘干水分,得到最后的經(jīng)過表面處理劑處理的玻璃纖維過濾布。優(yōu)選的,在步驟A中,所述的熱清洗和燃燒除去玻璃纖維過濾布表面70%的浸潤劑。實施例7
一種玻璃纖維過濾布表面處理工藝,包括如下工藝步驟
A、熱清洗
將經(jīng)過浸潤劑浸潤后的玻璃纖維過濾布以8m/min的速度通過熱清洗機組中的350°C的熱水,進(jìn)行熱清洗,然后再以相同速度通過420°C的熱空氣,進(jìn)行燃燒;
B、配制表面處理劑
C、表面處理
將熱清洗后的玻璃纖維過濾布表面涂覆表 面處理劑;
D、成膜烘培
將涂覆了表面處理劑的玻璃纖維過濾布烘干水分,得到最后的經(jīng)過表面處理劑處理的玻璃纖維過濾布。優(yōu)選的,在步驟A中,所述的熱清洗和燃燒除去玻璃纖維過濾布表面70%的浸潤劑。實施例8
一種玻璃纖維過濾布表面處理工藝,包括如下工藝步驟
A、熱清洗
將經(jīng)過浸潤劑浸潤后的玻璃纖維過濾布以5. 5m/min的速度通過熱清洗機組中的3000C的熱水,進(jìn)行熱清洗,然后再以相同速度通過400°C的熱空氣,進(jìn)行燃燒;
B、配制表面處理劑
C、表面處理
將熱清洗后的玻璃纖維過濾布表面涂覆表面處理劑;
D、成膜烘培
將涂覆了表面處理劑的玻璃纖維過濾布烘干水分,得到最后的經(jīng)過表面處理劑處理的玻璃纖維過濾布。優(yōu)選的,在步驟A中,所述的熱清洗和燃燒除去玻璃纖維過濾布表面70%的浸潤劑。實施例9
一種玻璃纖維過濾布表面處理工藝,包括如下工藝步驟
A、熱清洗
將經(jīng)過浸潤劑浸潤后的玻璃纖維過濾布以4m/min的速度通過熱清洗機組中的332°C的熱水,進(jìn)行熱清洗,然后再以相同速度通過390°C的熱空氣,進(jìn)行燃燒;
B、配制表面處理劑C、表面處理
將熱清洗后的玻璃纖維過濾布表面涂覆表面處理劑;
D、成膜烘培
將涂覆了表面處理劑的玻璃纖維過濾布烘干水分,得到最后的經(jīng)過表面處理劑處理的玻璃纖維過濾布。優(yōu)選的,在步驟A中,所述的熱清洗和燃燒除去玻璃纖維過濾布表面70%的浸潤劑。
權(quán)利要求
1.一種玻璃纖維過濾布表面處理劑,其特征在于包括以下按照重量百分比計的組分PTFE分散液8 15% 乳液型高溫柔軟劑5 10%無機抗靜電劑I 2%滲透劑0. 5 1%氟硅烷偶聯(lián)劑I 2% 氟碳表面活性劑0. 5 1%軟化水余量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種玻璃纖維過濾布表面處理劑,其特征在于所述的滲透劑為滲透劑JFC。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種玻璃纖維過濾布表面處理工藝,其特征在于包括如下工藝步驟 A、熱清洗 將經(jīng)過浸潤劑浸潤后的玻璃纖維過濾布以3 8m/min的速度通過熱清洗機組中的250 350°C的熱水,進(jìn)行熱清洗,然后再以相同速度通過380 420°C的熱空氣,進(jìn)行燃燒; B、配制表面處理劑 C、表面處理 將熱清洗后的玻璃纖維過濾布表面涂覆表面處理劑; D、成膜烘培 將涂覆了表面處理劑的玻璃纖維過濾布烘干水分,得到最后的經(jīng)過表面處理劑處理的玻璃纖維過濾布。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種玻璃纖維過濾布表面處理工藝,其特征在于在步驟A中,所述的熱清洗和燃燒除去玻璃纖維過濾布表面70%的浸潤劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種玻璃纖維過濾布表面處理劑及玻璃纖維過濾布表面處理工藝,屬于玻璃纖維表面處理劑技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的表面處理劑包括PTFE分散液8~15%、乳液型高溫柔軟劑5~10%、無機抗靜電劑1~2%、滲透劑0.5~1%、氟硅烷偶聯(lián)劑1~2%、氟碳表面活性劑0.5~1%、余量為軟化水。采用本發(fā)明的表面處理劑處理后生產(chǎn)的玻璃纖維過濾布解決了現(xiàn)有技術(shù)耐腐蝕性能較差、透氣率偏大的問題,其表面顏色均一、柔軟性好、耐折次數(shù)高、透氣率適中、產(chǎn)品壽命長。
文檔編號D06M15/53GK102776777SQ20121027680
公開日2012年11月14日 申請日期2012年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月6日
發(fā)明者葉書祥, 康明, 張乾雨, 李軍, 杜學(xué)勤, 楊建偉 申請人:四川省玻纖集團(tuán)有限公司