非熱塑性化纖濾料覆膜前的改性處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種非熱塑性化纖濾料覆膜前的改性處理方法,其組成包括改性劑和浸漬或噴涂處理,其具體的處理方法包括如下步驟:將PTFE分散液、穩(wěn)定劑、滲透劑和水,按照比例攪拌均勻,得到非熱塑性化纖濾料覆膜前的改性劑;再將改性劑通過浸漬或噴涂設(shè)備,將改性劑滲入濾料表層,然后經(jīng)過烘干和高溫燒結(jié),最后在濾料表層形成均勻分布的PTFE顆粒分散層,這樣就完成了非熱塑性化纖濾料覆膜前的改性處理。這樣處理的非熱塑性化纖濾料通過熱覆方法后,可以制得牢度、透氣量和厚度都合格的覆膜濾料,并廣泛應(yīng)用在水泥、鋼鐵、冶煉、化工等行業(yè)。
【專利說明】非熱塑性化纖濾料覆膜前的改性處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明除塵器配套裝置領(lǐng)域,特別是指一種非熱塑性化纖濾料覆膜前的改性處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著環(huán)境保護的要求越來越高,普通針刺氈濾料已經(jīng)不能完全滿足越來越嚴格的工業(yè)尾氣排放標準,特別是近年來政府和民眾越來越關(guān)注PM2.5粉塵的排放,導致越來越多的企業(yè)在處理工業(yè)尾氣采用具有更高過濾精度的覆膜濾料。然而市場上非熱塑性化纖覆膜濾料都是采用膠覆的方法生產(chǎn),即在基材表層涂覆上一層粘合劑,再將PTFE (聚四氟乙烯)膜粘附上去,由于粘合劑的使用溫度一般較低150°C),而覆膜濾料要求使用在200°C以上,所以這種膠覆的非熱塑性化纖覆膜濾料在使用過程中經(jīng)常會出現(xiàn)脫膜的情況,而導致覆膜濾料失效。
[0003]現(xiàn)在普遍采用熱敷的方法生產(chǎn)覆膜濾料,該方法對聚酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚苯硫醚(PPS)等達到熔點即熔化的熱塑性纖維,不需要進行前處理,就可以直接進行熱貼合。但是對于偏芳族聚酰胺(Aramid)、偏芳族聚酰亞胺(PI)、聚丙烯腈(AC/DT)等不熔化、也無熔點的非熱塑性纖維,不能直接進行熱貼合。
[0004]眾所周知,PTFE是一種化學惰性很強的高分子有機材料,通過普通的粘結(jié)劑與非熱塑性纖維濾料粘結(jié)制得的聚四氟乙烯覆膜濾料,其牢度不夠,很容易出現(xiàn)脫膜,裂膜等質(zhì)量問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種非熱塑性化纖濾料覆膜前的改性處理方法,使非熱塑性纖維濾料能夠與PTFE膜進行熱貼合,提高非熱塑性纖維覆膜濾料的牢固度及質(zhì)量。
[0006]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的解決方案是:
一種非熱塑性化纖濾料覆膜前的改性處理方法,其具體步驟為:
步驟1、配置PTFE改性劑:按重量百分比計算,其中PTFE分散液占30~70%,穩(wěn)定劑5~10%,滲透劑5~10%,余量為水,攪拌均勻后置于儲液槽中;
步驟2、再將改性劑通過浸潰或噴涂設(shè)備,將改性劑滲入非熱塑性化纖濾料表層,然后經(jīng)過烘干和高溫燒結(jié);
步驟3、在燒結(jié)后的濾料表層形成均勻分布的PTFE顆粒分散層,這樣就完成了非熱塑性化纖濾料覆膜前的改性處理。
[0007]所述步驟I中PTFE分散液的PTFE粒徑分布為0.f 0.4 μ m,其中PTFE分子量^ 1W,固體成分質(zhì)量分數(shù)> 50%, PH值為61 ;滲透劑為白色粉末狀的硬脂酸鈣,有效成分
≤ 60%ο
[0008]所述步驟I中PTFE分散液的PTFE粒徑分布為0.1~0.4 μ m,其中PTFE分子量^ 1W,固體成分質(zhì)量分數(shù)> 50%, PH值為6~8 ;滲透劑為白色或淺黃色粉末狀的十二烷基磺酸鈉,其中有效成分> 40%。
[0009]所述步驟2采用浸潰設(shè)備,則其生產(chǎn)線速度為5?7m/min,控制軋余率為150?200%。
[0010]所述步驟2采用噴涂設(shè)備,是進行雙面噴涂,每個面的噴涂量為4(T80g/min,生產(chǎn) 線速度為6?10m/min。
[0011]所述步驟3中是將改性后的非熱塑性濾料置于180°C?210°C的溫度下,經(jīng)過 10?15分鐘烘干,再置于210°C?250°C的溫度下,經(jīng)過5?10分鐘烘焙,使濾料增重50? 100g/m2,非熱塑性纖維濾料表層形成了耐高溫的聚四氟乙烯分散層。
[0012]所述步驟3之后的步驟4是通過覆膜機,控制溫度在300 °C?380°C的溫度,壓力為 0. 1?0. 5MPa,車速為10?15m/min,進行非熱塑性纖維濾料和聚四氟乙烯高分子微孔膜的 熱壓復合。
[0013]采用上述方案后,本發(fā)明通過特殊的改性劑浸潰或噴涂處理后,在非熱塑性纖維 濾料表層和聚四氟乙烯高分子微孔膜之間形成一層聚四氟乙烯的改性層,再通過高溫熱壓 工藝,使后整理層與聚四氟乙烯高分子微孔膜在高溫熱壓條件下發(fā)生熔融貼合,這樣就形 成了一種牢固性高的新型耐高溫覆膜濾料。
【具體實施方式】
[0014]下面通過具體實施例進一步介紹本發(fā)明,但實施例并不限制本發(fā)明的范圍。應(yīng)理 解,這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā) 明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明做各種改動或修改,這些等價形式同樣 落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0015]本發(fā)明揭示了一種非熱塑性化纖濾料覆膜前的改性處理方法,其具體步驟為: 步驟1、配置聚四氟乙烯改性劑:按重量百分比計算,其中聚四氟乙烯分散液占30?
70%,穩(wěn)定劑5?10%,滲透劑5?10%,余量為水,攪拌均勻后置于儲液槽中;其中PTFE分散液 的PTFE粒徑分布為0. 1?0. 4iim,其中PTFE分子量 ≤1W,固體成分質(zhì)量分數(shù)≤50%,PH值為 6^8 ;滲透劑為白色粉末狀的硬脂酸鈣,又名十八酸鈣鹽,有效成分> 60%或滲透劑為白色 或淺黃色粉末狀的十二烷基磺酸鈉,其中有效成分> 40%。
[0016]步驟2、再將改性劑通過浸潰或噴涂設(shè)備,將改性劑滲入非熱塑性化纖濾料表層, 然后經(jīng)過烘干和高溫燒結(jié);
若采用浸潰設(shè)備,則其生產(chǎn)線速度為5?7m/min,控制軋余率為150?200%。
[0017]若采用噴涂設(shè)備,是進行雙面噴涂,每個面的噴涂量為4(T80g/min,生產(chǎn)線速度為 6?10m/mino
[0018]步驟3、在燒結(jié)后的濾料表層形成均勻分布的聚四氟乙烯顆粒分散層,這樣就完 成了非熱塑性化纖濾料覆膜前的改性處理,具體是將改性后的非熱塑性濾料置于180°C? 210°C的溫度下,經(jīng)過10?15分鐘烘干,再置于210°C?250°C的溫度下,經(jīng)過5?10分鐘烘 焙,使濾料增重50?100g/m2,非熱塑性纖維濾料表層形成了耐高溫的聚四氟乙烯分散層。
[0019]步驟4、通過覆膜機,控制溫度在300°C?380°C的溫度,壓力為0. 1?0.5MPa,車速 為10?15m/min,進行非熱塑性纖維濾料和聚四氟乙烯高分子微孔膜的熱壓復合。
[0020]在上述條件下生產(chǎn)的非熱塑性化纖覆膜濾料,性能檢測指標及應(yīng)用指標,見下 表:表1非熱塑性化纖覆膜濾料性能檢測指標及應(yīng)用指標
【權(quán)利要求】
1.一種非熱塑性化纖濾料覆膜前的改性處理方法,其具體步驟為: 步驟1、配置PTFE改性劑:按重量百分比計算,其中PTFE分散液占30~70%,穩(wěn)定劑5~10%,滲透劑5~10%,余量為水,攪拌均勻后置于儲液槽中; 步驟2、再將改性劑通過浸潰或噴涂設(shè)備,將改性劑滲入非熱塑性化纖濾料表層,然后經(jīng)過烘干和高溫燒結(jié); 步驟3、在燒結(jié)后的濾料表層形成均勻分布的PTFE顆粒分散層,這樣就完成了非熱塑性化纖濾料覆膜前的改性處理。
2.如權(quán)利要求1所述的非熱塑性化纖濾料覆膜前的改性處理方法,其特征在于:所述步驟I中PTFE分散液的PTFE粒徑分布為0.1-0.4 μ m,其中PTFE分子量> Iff,固體成分質(zhì)量分數(shù)> 50%, PH值為6~8 ;滲透劑為白色粉末狀的硬脂酸鈣,有效成分> 60%。
3.如權(quán)利要求1所述的非熱塑性化纖濾料覆膜前的改性處理方法,其特征在于:所述步驟I中PTFE分散液的PTFE粒徑分布為0.1-0.4 μ m,其中PTFE分子量> Iff,固體成分質(zhì)量分數(shù)> 50%, PH值為6~8 ;滲透劑為白色或淺黃色粉末狀的十二烷基磺酸鈉,其中有效成分≥40% ο
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的非熱塑性化纖濾料覆膜前的改性處理方法,其特征在于:所述步驟2采用浸潰設(shè)備,則其生產(chǎn)線速度為5~7m/min,控制軋余率為150~200%。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的非熱塑性化纖濾料覆膜前的改性處理方法,其特征在于:所述步驟2采用噴涂設(shè)備,是進行雙面噴涂,每個面的噴涂量為40-80g/min,生產(chǎn)線速度為6~10m/mino
6.如權(quán)利要求1、2或3所述的非熱塑性化纖濾料覆膜前的改性處理方法,其特征在于:所述步驟3中是將改性后的非熱塑性濾料置于180°C~210°C的溫度下,經(jīng)過10-15分鐘烘干,再置于210°C~250°C的溫度下,經(jīng)過5~10分鐘烘焙,使濾料增重50~100g/m2,非熱塑性纖維濾料表層形成了耐高溫的聚四氟乙烯分散層。
7.如權(quán)利要求1、2或3所述的非熱塑性化纖濾料覆膜前的改性處理方法,其特征在于:所述步驟3之后的步驟4是通過覆膜機,控制溫度在300°C ~380°C的溫度,壓力為0.1~.0.5MPa,車速為10~15m/min,進行非熱塑性纖維濾料和聚四氟乙烯高分子微孔膜的熱壓復合。
【文檔編號】B01D39/14GK103877785SQ201210565133
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月24日
【發(fā)明者】蔡偉龍, 樂世平, 鄭錦森, 方國陽, 胡恭任 申請人:廈門三維絲環(huán)保股份有限公司