專利名稱：多功能玻璃纖維復(fù)合濾料及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬用于工業(yè)煙氣治理的玻璃纖維復(fù)合濾料的研制與開發(fā)領(lǐng)域。
目前用于工業(yè)煙氣過濾治理的材料主要有兩種，一種是玻璃纖維類材料，如玻璃纖維機織布，玻璃纖維膨體紗過濾材料以及玻璃纖維針刺氈等。另一種是化纖材料，如滌綸針刺氈、滌綸絨布等。由于玻璃纖維屬脆性材料，其耐磨性和抗折性能較差，制成的過濾袋容易破損而影響使用壽命。而化纖品材料又價格昂貴加之它的耐高溫性能很差，也就是說在遇到高溫時容易變形。所以這兩種目前使用的材料均不很理想。
本發(fā)明的目的是提供一種三維結(jié)構(gòu)，其表面上帶有一層有機膜的多功能玻璃纖維復(fù)合濾料及其制造方法。以提高其產(chǎn)品的質(zhì)量和使用壽命，滿足工業(yè)生產(chǎn)上的需要。
本發(fā)明是按如下技術(shù)方案實現(xiàn)的，大體分為四個主要工序，一是基布織造，二是面紗制造，三是針刺成氈，四是后整理。制成后的復(fù)合濾料由基布和面紗構(gòu)成，表面上帶有一層有機膜。其具體做法是；首先用連續(xù)無堿12tex玻璃纖維經(jīng)紡紗后織造成基布?？棽记暗募徏喒ば蚍譃槿齻€步驟，一是退解，二是并捻，三是合捻。退解是將玻璃纖維原絲筒子在退解機上進行退解處理，也叫合成退解，是將兩股原絲進行合股處理，制得EC-12×2-110Z號紗線。上述規(guī)格符號中的“E”代表無堿玻璃纖維原絲，“C”代表連續(xù)即無限長的原絲，“12”為原絲的規(guī)格，“12”后還加字母“tex”，“12tex”用來表示每100米原絲重量為1.2g，規(guī)格符號中的乘以“2”是表示兩根原絲經(jīng)退解后合股，后面的“110”為捻度單位，即將紗線捻繞110圈，后面的“Z”表示捻向，即捻繞的方向，“Z”表示向左捻，后面出現(xiàn)“S”表示向右捻。經(jīng)退解后的紗線，再經(jīng)捻線機進行并股捻線，是將3根退解紗并捻成規(guī)格為EC-12×2×3-180S紗線。再將并捻后的紗線在合股捻線機上進行合股捻線，是將5根并捻后的紗線進行合捻。合捻成規(guī)格為EC-12×2×3×5-180Z紗線。最后用合捻紗線在織布機上織造機布?；嫉慕?jīng)緯密度為5×6/cm2。其基布作為產(chǎn)品的骨架材料。然后再制造面紗；是將玻璃纖維原絲和諾梅克斯化纖纖維或碳纖維進行5～7cm短切，然后將短切成段的玻璃纖維原絲和諾梅斯克化纖纖維或者是碳纖維在開松機上進行混合開松處理，使兩種短切纖維開松成三維結(jié)構(gòu)形式。在混合開松均勻后，再在梳棉機上將處理后的原料梳理成網(wǎng)。梳理成網(wǎng)后的坯料即稱為“面紗”。面紗所用的玻璃纖維材料占面紗總重量的55～80％，諾梅克斯化纖纖維或碳纖維材料占面紗總重量的20～45％。待面紗制成后，將其附著在基布上，在針刺機上進行予針刺處理，予針刺后的坯料其基布和面紗的結(jié)合呈不牢固狀態(tài)。這時可根據(jù)生產(chǎn)實際對過濾材料的不同需要再進行主針刺處理。坯料經(jīng)主針刺處理后即制成成氈。然后進入到后整理工序，即對成氈進行浸軋?zhí)幚砗蜔釅赫纬赡?。浸軋自理是將成氈在處理劑中進行浸軋，然后烘干。使成氈的表面上形成一層有機膜。其具體作法是在浸軋設(shè)備上設(shè)置處理劑槽，處理劑槽內(nèi)裝處理劑，在輥的帶動下，成氈連續(xù)通過處理劑即可以。
處理劑的技術(shù)配方是(重量百分比)聚四氟乙烯分散液12～30％笨甲基硅油乳液 6～15％聚丙烯酸酯乳液 6～12％硅烷偶聯(lián)劑 0.8～1.6％吐 溫 0.2％無水乙醇0.8～1.6％醋酸鉛 0.5～1.0％水 38.6～73.7％處理劑的配制方法是；首先配制偶聯(lián)劑乳液，將硅烷偶聯(lián)劑、無水乙醇、吐溫混合在一起攪拌均勻，然后加少許的水，經(jīng)再攪拌后在膠體磨上研磨5～10分鐘，即制成偶聯(lián)劑乳液。然后再配制處理劑半成品。把苯甲基硅油乳液加入到聚四氟乙烯分散液中，再將聚丙烯酸酯乳液加入，經(jīng)攪拌后再加入醋酸鉛溶液，邊攪拌邊加入足量的水，攪拌均勻后即成為半成品，再將偶聯(lián)劑乳液加入到半成品中即制成處理劑。成氈在浸軋?zhí)幚砗螅俳?jīng)過烘干處理。烘干分為兩個階段，分別為予烘和焙烘，予烘溫度在95～105℃之間，焙烘溫度在160～250℃之間。運行線速為1～2.5m/min。浸軋?zhí)幚碇?，再將成氈放在熱壓機上進行熱壓整形成膜，通常采用對輥式熱壓設(shè)備操作，使成氈從對輥之間通過來進行熱壓成膜。
熱壓溫度240～280℃壓強2.4～3.5mPa線速度 3～4m/min經(jīng)過熱壓成膜的成氈即成以玻璃纖維為主體的復(fù)合濾料，它主要用于工業(yè)煙氣的過濾。它的特點是三維結(jié)構(gòu)，其表面帶有一層有機膜，耐高溫，耐酸堿腐蝕，耐磨，抗折性大大提高。其使用壽命可比目前通用的過濾材料提高一倍以上。另外，由于有一層基布，其尺寸穩(wěn)定性好，不易變形，有機膜還可以使表面光滑，容易清灰?？梢哉f該產(chǎn)品是目前過濾工業(yè)煙氣的一種十分理想的材料。
本發(fā)明無附圖
。
本發(fā)明技術(shù)方案簡單，其實施涉及原材料配料，加工和處理劑的配制等，生產(chǎn)中所采用的設(shè)備大都是目前建材業(yè)、紡織業(yè)上的通用設(shè)備，其中包括拉絲機、開松機、梳棉機、針刺機、熱壓機等，參照本說明書按其操作即可實現(xiàn)本發(fā)明。
權(quán)利要求
1．多功能玻璃纖維復(fù)合濾料，由基布和面紗構(gòu)成，其特征在于復(fù)合濾料的表面上帶有一層有機膜。
2．多功能玻璃纖維復(fù)合濾料的制造方法，由基布織造、面紗制造、針刺成氈、后整理四道工序構(gòu)成，其特征在于基布織造前的紡紗工序包括退解、并捻、合捻三個步驟，最后采用合捻后規(guī)格為EC-12×2×3×5-180Z合捻紗織造基布，基布的經(jīng)緯密度為5×6/cm2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合濾料，其特征在于所說的面紗由兩種材料構(gòu)成，以玻璃纖維為主要材料，占總重量的55～80％，諾梅克斯纖維或碳纖維占20～45％。
4．根據(jù)權(quán)利要求2所述的制造方法，其特征在于所說的后整理中的浸軋?zhí)幚硎菍⒊蓺衷谔幚韯┲薪?，然后烘干，使成氈表面形成一層有機膜，再經(jīng)熱壓處理。
5．根據(jù)權(quán)利要求4所述的制造方法，其特征在于所說的熱壓處理是將成氈在熱壓機上進行熱壓整型成膜，熱壓溫度240～280℃壓強2.4～3.5mPa線速度 3～4m/min
6．根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于所說的處理劑的技術(shù)配方是；(重量百分比)聚四氟乙烯分散液12～30％笨甲基硅油乳液 6～15％聚丙烯酸酯乳液 6～12％硅烷偶聯(lián)劑 0.8～1.6％吐溫0.2％無水乙醇0.8～1.6％醋酸鉛 0.5～1.0％水 38.6～73.7％
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多功能玻璃纖維復(fù)合濾料及其制造方法,其濾料是以玻璃纖維為主要原料加入適量的諾梅克斯纖維或者是碳纖維,經(jīng)基布織造、面紗制造、針刺成氈和后整理等工序制成。它用于工業(yè)煙氣過濾處理。針刺成氈后,在處理劑中進行浸軋?zhí)幚砗秃娓?再經(jīng)熱壓,使其表面形成一種有機膜,制成的濾料其耐高溫、耐腐蝕、耐磨、抗折等性能大大提高,其使用壽命比現(xiàn)有產(chǎn)品可提高一倍以上。
文檔編號B01D39/00GK1223161SQ98114419
公開日1999年7月21日 申請日期1998年10月28日 優(yōu)先權(quán)日1998年10月28日
發(fā)明者胡長順, 劉書平, 于國藩, 徐寶余 申請人:營口玻璃纖維有限公司, 撫順市工業(yè)用布廠