專利名稱:一種柔性過濾氈及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種過濾氈,特別涉及一種用于除塵領(lǐng)域的柔性過濾氈及其制備方法。
背景技術(shù):
在煙氣除塵領(lǐng)域,由于環(huán)境溫度高,成分復(fù)雜,腐蝕性較強,對過濾氈的過濾精度以及使用要求很高。隨著國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步提高,尤其對于鋼鐵、電力、水泥、垃圾焚燒等污染較嚴(yán)重的行業(yè),要求對粉塵的排放濃度越來越低。目前,袋式除塵技術(shù)在在煙氣除塵領(lǐng)域的應(yīng)用比例越來越高,同時也要求袋式除塵器的核心部件——濾料具有更高的使用要求。而現(xiàn)有的過濾材料大多采用剛性針刺法進(jìn)行生產(chǎn),以短纖維為原料,經(jīng)過機械梳理形成的纖維薄網(wǎng),然后用針刺機刺針纏結(jié)的方法加固而成。這種加工方法對纖維和基布的損傷較大,濾料的強度較低,使用壽命較短。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于除塵領(lǐng)域的柔性過濾氈及其制備方法。本發(fā)明目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的
本發(fā)明所述柔性過濾氈從外到里包括至少一種纖維交叉鋪網(wǎng)而成的迎塵層、一種或兩種纖維交叉鋪網(wǎng)而成基布層和至少一種纖維長絲編織而成的底層;迎塵層和底層通過氣流成網(wǎng)方式成型;迎塵層和底層設(shè)置于基布層的兩側(cè),經(jīng)過高速水流進(jìn)行勾連加固。所述無機纖維包括括玻璃纖維、玄武巖纖維和陶瓷纖維,所述合成纖維包括聚酯纖維、亞克力纖維、聚苯硫醚纖維、聚酰亞胺纖維、芳香族聚酰胺纖維和聚四氟乙烯纖維。所述柔性過濾氈制備方法依次為制備迎塵層、制備底層、制備基布層、勾連加固、 烘燥、后處理。所述合成纖維柔性過濾氈制備方法如下 步驟一制備迎塵層
迎塵層采用2DX60毫米的合成纖維通過氣流成網(wǎng)方式制成纖維薄網(wǎng),其每平方米的重量為170克;
步驟二 制備底層
底層采用2DX60毫米的合成纖維,通過氣流成網(wǎng)方式制成纖維薄網(wǎng),其每平方米的重量為170克;
步驟三制備基布層
基布層采用直徑為2D的合成纖維長絲織造而成,其每平方米的重量為130克,經(jīng)向密度為120根/10厘米,緯向密度為96根/10厘米; 步驟四勾連加固
將迎塵層、底層置于基布層兩側(cè),用水刺設(shè)備進(jìn)行噴射勾連加固,其中水刺設(shè)備采用5 個水刺頭,水流壓力依次分別為250巴、280巴、350巴、3000巴和280巴,通過水刺勾連加固,最終形成三層復(fù)合體; 步驟五烘燥
將水刺加固好的三層復(fù)合體,通過烘箱烘燥,充分將水分蒸發(fā)掉,形成干燥的合成纖維濾料氈材,烘箱溫度為200°C 士5°C,烘燥時間為10士2分鐘; 步驟六后處理
后處理依次為壓光、燒毛、乳液浸漬、熱定型;
①壓光干燥的合成纖維濾料氈材經(jīng)過壓光,壓光上輥溫度220°C士5°C,下輥溫度 2000C 士5°C ;
②燒毛壓光后濾料氈材進(jìn)行燒毛處理,燒毛速度5士0.5米/分鐘;
③乳液浸漬燒毛后的濾料氈材進(jìn)行乳液浸漬處理,乳液各成份配比如下(重量百分
比)
聚四氟乙烯乳液8% 12% ·’
合成硅成膜劑1% 3% ;
水余量;
④熱定型乳液浸漬處理后的濾料氈材再進(jìn)行熱定型處理,在260°C士5°C溫度環(huán)境下保持7士0.5分鐘。 所述無機纖維柔性過濾氈制備方法如下 步驟一制備迎塵層
迎塵層采用5微米X60毫米的無機纖維,通過氣流成網(wǎng)方式制成纖維薄網(wǎng),其每平方米的重量為220克; 步驟二 制備底層
底層采用5微米X60毫米的無機纖維,通過氣流成網(wǎng)方式制成纖維薄網(wǎng),其每平方米的重量為180克;
步驟三制備基布層
基布層采用直徑為5微米的無機纖維長絲織造而成,其每平方米的重量為380克,經(jīng)向密度為60根/10厘米,緯向密度為50根/10厘米; 步驟四勾連加固
將迎塵層、底層置于基布層兩側(cè),用水刺設(shè)備進(jìn)行噴射勾連加固,其中水刺設(shè)備采用5 個水刺頭,水流壓力依次分別為250巴、280巴、350巴、3000巴和280巴,通過水刺勾連加固,最終形成三層復(fù)合體; 步驟五烘燥
將水刺加固好的三層復(fù)合體,通過烘箱烘燥,充分將水分蒸發(fā)掉,形成干燥的濾料氈材,烘箱溫度為200 °C 士 5 °C,烘燥時間為10 士 2分鐘; 步驟六后處理
后處理依次包括壓光、乳液浸漬和烘干;
①壓光干燥的無機纖維濾料氈材經(jīng)過壓光,壓光上輥溫度280°C士5°C,下輥溫度 2800C 士5°C ;
②乳液浸漬壓光后的濾料氈材進(jìn)行乳液浸漬處理,乳液各成分配比如下(重量百分
比)
5聚四氟乙烯乳液硅油
丙烯酸酯乳液 偶聯(lián)劑 水
③烘干
8% 12% ;
1% 3% 2% 4% 1% 2% 余量;
乳液浸漬后的濾料氈材,在280°C 士20°C高溫下烘干,烘干速度為2. 5士0.5米/分鐘, 最終形成柔性過濾氈。本發(fā)明所述的柔性過濾氈,與現(xiàn)有針刺濾料相比,經(jīng)緯向強力顯著提高,進(jìn)一步延長柔性過濾氈的使用壽命,減少材料損耗,實際使用效果好。
圖1為本發(fā)明所述的柔性過濾氈結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本發(fā)明所述的柔性過濾氈制備方法流程圖; 其中
1一迎塵層、2—基布層、3—底層。
具體實施例方式下面將結(jié)合具體的實施例來說明本發(fā)明的內(nèi)容。如圖1所示,為本發(fā)明所述的柔性過濾氈結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明所述的柔性過濾氈從外到里分別是迎塵層1、基布層2和底層3。迎塵層1為一種或多種纖維交叉鋪網(wǎng)而成的層體?;紝?為一種或兩種纖維交叉鋪網(wǎng)而成的層體。底層3為一種或多種纖維長絲編織而成的層體。迎塵層1、基布層2和底層3所采用的纖維包括無機纖維、合成纖維兩種類型。無機纖維包括玻璃纖維、玄武巖纖維和陶瓷纖維;合成纖維包括聚酯纖維、亞克力纖維、聚苯硫醚纖維、聚酰亞胺纖維、芳香族聚酰胺纖維和聚四氟乙烯纖維。迎塵層1和底層 3為一種無機纖維交叉鋪網(wǎng)而成,或者一種合成纖維交叉鋪網(wǎng)而成,或者是任意無機纖維與合成纖維混紡而成;基布層2為任意一種或任意兩種無機纖維交叉鋪網(wǎng)而成,或者是任意兩種合成纖維混紡而成。迎塵層1和底層3分別通過氣流成網(wǎng)方式形成棉網(wǎng),再將迎塵層1和底層3分別設(shè)置于基布層2的兩側(cè),經(jīng)過高速水流進(jìn)行勾連加固,最終形成所述的柔性過濾氈。如圖2所示,為本發(fā)明所述的柔性過濾氈制備方法流程圖。本發(fā)明所述的柔性過濾氈制備方法依次為制備迎塵層(1)、制備底層(3)、制備基布層(2)、勾連加固、烘燥、后處理。針對合成纖維柔性過濾氈和無機纖維柔性過濾氈,其制備方法不同。以下分別以具體實施例來闡述本發(fā)明所述的柔性過濾氈制備方法。實施例一聚苯硫醚纖維柔性過濾氈制備方法(合成纖維) 步驟一制備迎塵層1
迎塵層1采用2DX60mm的聚苯硫醚纖維(即PPS纖維),其中D為纖維直徑,通過氣流成網(wǎng)方式制成纖維薄網(wǎng),其每平方米的重量為170克。步驟二制備底層3底層3采用2DX60mm的PPS纖維,通過氣流成網(wǎng)方式制成纖維薄網(wǎng),其每平方米的重量為170克。步驟三制備基布層2
基布層2采用直徑為2D的PPS長絲織造而成,其每平方米的重量為130克,經(jīng)向密度為120根/10cm,緯向密度為96根/10cm。步驟四勾連加固
將迎塵層1、底層3置于基布層2兩側(cè),用水刺設(shè)備進(jìn)行噴射勾連加固,其中水刺設(shè)備采用5個水刺頭,水流壓力依次分別為250bar、280bar、350bar、3000bar和280bar。通過水刺勾連加固,最終形成三層復(fù)合體。步驟五烘燥
將水刺加固好的三層復(fù)合體,通過烘箱烘燥,充分將水分蒸發(fā)掉,形成干燥的PPS濾料氈材。烘箱溫度為200°c 士5°C,烘燥時間為10士2分鐘。步驟六后處理
后處理工藝依次包括壓光、燒毛、乳液浸漬、熱定型。①壓光干燥的PPS濾料氈材經(jīng)過壓光,壓光上輥溫度220°C 士5°C,下輥溫度 2000C 士5°C ;
②燒毛壓光后濾料氈材進(jìn)行燒毛處理,燒毛速度5士0.5米/分鐘;
③乳液浸漬燒毛后的濾料氈材進(jìn)行乳液浸漬處理,乳液各成份配比如下(重量百分
比)
聚四氟乙烯乳液(即PTFE乳液)8% 12% ;
合成硅成膜劑1% 3% ;
水余量。④熱定型乳液浸漬處理后的濾料氈材再進(jìn)行熱定型處理,即在260°C 士5°C溫度環(huán)境下保持7 士 0.5分鐘。通過以上步驟處理后,最終形成柔性過濾氈,其表面光滑,耐腐蝕強,并且尺寸穩(wěn)定。本實施例最終得到的PPS纖維柔性過濾氈,與采用現(xiàn)有針刺工藝得到的濾料相比較,其主要性能參數(shù)對照見下表
權(quán)利要求
1.一種柔性過濾氈,其特征在于,所述柔性過濾氈從外到里包括至少一種纖維交叉鋪網(wǎng)而成的迎塵層(1)、一種或兩種纖維交叉鋪網(wǎng)而成基布層(2)和至少一種纖維長絲編織而成的底層(3 );迎塵層(1)和底層(3 )通過氣流成網(wǎng)方式成型;迎塵層(1)和底層(3 )設(shè)置于基布層(2)的兩側(cè),經(jīng)過高速水流進(jìn)行勾連加固。
2.如權(quán)利要求1所述的一種柔性過濾氈,其特征在于,所述無機纖維包括玻璃纖維、玄武巖纖維和陶瓷纖維,所述合成纖維包括聚酯纖維、亞克力纖維、聚苯硫醚纖維、聚酰亞胺纖維、芳香族聚酰胺纖維和聚四氟乙烯纖維。
3.如權(quán)利要求1所述的一種柔性過濾氈,其特征在于,所述柔性過濾氈制備方法依次為制備迎塵層(1)、制備底層(3)、制備基布層(2)、勾連加固、烘燥、后處理。
4.如權(quán)利要求3所述的一種柔性過濾氈,其特征在于,所述合成纖維柔性過濾氈制備方法如下步驟一制備迎塵層(1)迎塵層(1)采用2DX60毫米的合成纖維通過氣流成網(wǎng)方式制成纖維薄網(wǎng),其每平方米的重量為170克;步驟二制備底層(3)底層(3)采用2DX60毫米的合成纖維,通過氣流成網(wǎng)方式制成纖維薄網(wǎng),其每平方米的重量為170克;步驟三制備基布層(2)基布層(2)采用直徑為2D的合成纖維長絲織造而成,其每平方米的重量為130克,經(jīng)向密度為120根/10厘米,緯向密度為96根/10厘米; 步驟四勾連加固將迎塵層(1)、底層(3)置于基布層(2)兩側(cè),用水刺設(shè)備進(jìn)行噴射勾連加固,其中水刺設(shè)備采用5個水刺頭,水流壓力依次分別為250巴、280巴、350巴、3000巴和280巴,通過水刺勾連加固,最終形成三層復(fù)合體; 步驟五烘燥將水刺加固好的三層復(fù)合體,通過烘箱烘燥,充分將水分蒸發(fā)掉,形成干燥的合成纖維濾料氈材,烘箱溫度為200°C 士5°C,烘燥時間為10士2分鐘; 步驟六后處理后處理依次為壓光、燒毛、乳液浸漬、熱定型;①壓光干燥的合成纖維濾料氈材經(jīng)過壓光,壓光上輥溫度220°C士5°C,下輥溫度 2000C 士5°C ;②燒毛壓光后濾料氈材進(jìn)行燒毛處理,燒毛速度5士0.5米/分鐘;③乳液浸漬燒毛后的濾料氈材進(jìn)行乳液浸漬處理,乳液各成份配比如下(重量百分比)聚四氟乙烯乳液8% 12% ·’合成硅成膜劑1% 3% ;水余量;④熱定型乳液浸漬處理后的濾料氈材再進(jìn)行熱定型處理,在260°C士5°C溫度環(huán)境下保持7士0.5分鐘。
5.如權(quán)利要求3所述的一種柔性過濾氈,其特征在于,所述無機纖維柔性過濾氈制備方法如下步驟一制備迎塵層(1)迎塵層(1)采用5微米X 60毫米的無機纖維,通過氣流成網(wǎng)方式制成纖維薄網(wǎng),其每平方米的重量為220克;步驟二制備底層(3)底層(3)采用5微米X60毫米的無機纖維,通過氣流成網(wǎng)方式制成纖維薄網(wǎng),其每平方米的重量為180克;步驟三制備基布層(2)基布層(2)采用直徑為5微米的無機纖維長絲織造而成,其每平方米的重量為380克, 經(jīng)向密度為60根/10厘米,緯向密度為50根/10厘米;步驟四勾連加固將迎塵層(1)、底層(3)置于基布層(2)兩側(cè),用水刺設(shè)備進(jìn)行噴射勾連加固,其中水刺設(shè)備采用5個水刺頭,水流壓力依次分別為250巴、280巴、350巴、3000巴和280巴,通過水刺勾連加固,最終形成三層復(fù)合體;步驟五烘燥將水刺加固好的三層復(fù)合體,通過烘箱烘燥,充分將水分蒸發(fā)掉,形成干燥的濾料氈材,烘箱溫度為200°C 士5°C,烘燥時間為10士2分鐘;步驟六后處理后處理依次包括壓光、乳液浸漬和烘干;①壓光干燥的無機纖維濾料氈材經(jīng)過壓光,壓光上輥溫度280°C士5°C,下輥溫度 2800C 士5°C ;②乳液浸漬壓光后的濾料氈材進(jìn)行乳液浸漬處理,乳液各成分配比如下(重量百分乳液浸漬后的濾料氈材,在280°C 士20°C高溫下烘干,烘干速度為2. 5士0. 5米/分鐘, 最終形成柔性過濾氈。聚四氟乙烯乳液硅油丙烯酸酯乳液 偶聯(lián)劑 水③烘干8% 12% ;1% 3% 2% 4% 1% 2% 余量;
全文摘要
本發(fā)明涉及一種柔性過濾氈,其從外到里包括至少一種纖維交叉鋪網(wǎng)而成的迎塵層、一種或兩種纖維交叉鋪網(wǎng)而成基布層和至少一種纖維長絲編織而成的底層;迎塵層和底層通過氣流成網(wǎng)方式成型;迎塵層和底層設(shè)置于基布層的兩側(cè),經(jīng)過高速水流進(jìn)行勾連加固。所述柔性過濾氈制備方法依次為制備迎塵層、制備底層、制備基布層、勾連加固、烘燥、后處理。本發(fā)明所述的柔性過濾氈,纖維和基布的損傷減少,經(jīng)緯向強力顯著提高,進(jìn)一步延長柔性過濾氈的使用壽命,實際使用效果好。
文檔編號B01D39/14GK102430283SQ201110269730
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月14日
發(fā)明者劉江峰, 徐輝 申請人:安徽省元琛環(huán)??萍加邢薰?br>