[發明專利]玻纖和PTFE纖維混紡濾料及其制備方法

有效

• 申請號: 201410052062.7
• 申請日: 2014-02-14
• 公開（公告）號: CN103785224A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 宋朋澤;鞠東升
• 申請（專利權）人: 營口市洪源玻纖科技有限公司
• 主分類號: B01D39/14
• 分類號: B01D39/14;B32B27/06;B32B27/02;B32B17/02
• 代理公司: 北京高文律師事務所 11359
• 代理人: 徐江華

技術領域

本發明涉及一種混紡濾料及其制備方法，尤其是一種玻纖和PTFE纖維混紡的過濾材料及其制備方法。

背景技術

垃圾焚燒及其它生物質發電、燃煤鍋爐、化工等行業產生的煙氣溫度高、成份復雜，含有酸堿、重金屬等腐蝕、有害物質，對高溫過濾材料綜合指標要求很高。

要求濾料的耐溫性好，長期承受高溫不會使其強度下降而導致濾袋損壞。要求濾料的耐腐蝕性好，耐氧化、耐酸、耐水解，高溫不吸濕，化學穩定性好。要求濾料的強度高，能夠承受長期膨脹和收縮的運動，確保濾袋保持長期使用不變形。要求濾料的清灰性好，因為工況的煙氣成分復雜，產生的煙塵粒徑細，粘度高。要求濾料的具有低阻高效性，透氣性好，同時過濾精度必須達到排放標準要求，且運行阻力增加緩慢，這是保證濾料使用壽命的基本。

目前高溫過濾領域使用的玻璃纖維、聚苯硫醚、聚酰亞胺、芳綸等纖維的綜合性能較差，不能滿足上述高溫工況下過濾的實際需求；PTFE的綜合性能很好，但是由于其價格高昂，限制了應用范圍。

發明內容

本發明的目的是針對于煙氣成份復雜、溫度高、腐蝕性大的工況環境，提供一種耐高溫、耐腐蝕、過濾性能好、使用壽命長、成本低的玻纖和PTFE纖維混紡濾料及其制備方法。

實現本發明的目的的玻纖和PTFE纖維混紡濾料，由迎塵面到凈氣面依次包括聚四氟乙烯微孔膜層，聚四氟乙烯浸漬處理層，玻纖和PTFE纖維混紡膨體布層，聚四氟乙烯浸漬處理層。

所述聚四氟乙烯微孔膜層的孔徑為0.1μm-2.0μm之間。

所述玻纖和PTFE纖維混紡膨體布層的經紗為超細玻纖紗與PTFE纖維混紡紗，緯紗為經過膨體加工的超細玻纖紗與PTFE纖維混紡紗制成。

所述的玻纖和PTFE纖維混紡濾料的制備方法，包括以下步驟：

（1）超細玻纖單紗經過退解、并合、加捻等工藝加工制成一定規格的超細玻纖紗；再將超細玻纖紗與PTFE纖維并合、加捻制成混紡紗；所述PTFE纖維的含量控制在55wt%--60wt%；

（2）將超細玻纖與PTFE混紡紗引入膨體紗機，進行膨化、變形加工，制成超細玻纖與PTFE纖維混紡膨體紗；

（3）將步驟（1）制得的超細玻纖與PTFE混紡紗作為經紗，經過整經、穿綜等工序制成經紗軸，采用步驟（2）制成的超細玻纖和PTFE混紡紗作為緯紗，織造成玻纖和PTFE纖維混紡膨體布；

（4）將玻纖和PTFE纖維混紡膨體布進行燒結處理；

（5）將燒結后的濾料引入聚四氟乙烯溶液浸漬槽中進行后整理加工，包括：聚四氟乙烯溶液的浸漬處理—揮發處理—烘干處理—燒結處理—熱壓定型—檢驗收卷等工序；所述浸漬處理溫度在300℃以上，PTFE會在高溫中呈現半熔融狀態，將玻纖與PTFE纖維粘結在一起；

（6）將加工后的濾料與聚四氟乙烯微孔膜引入熱覆合機器，通過拉伸牽引使微孔膜伸展開，再經過高溫、熱壓的方式將聚四氟乙烯微孔薄膜與混紡膨體濾料牢固的結合在一起，制成玻纖和PTFE纖維混紡濾料。

本發明玻纖和PTFE混紡濾料的經緯紗使用玻纖與PTFE纖維混紡紗線，顯著提高濾料的整體柔韌性，提高濾料的耐折性；混紡濾料的覆膜牢度高，采用熱軋覆膜工藝，由于經緯紗中植入PTFE纖維，與PTFE乳液和PTFE微孔薄膜在高溫半熔融狀態下結合效果好，既保證覆膜牢度，又兼顧透氣量。

混紡濾料四層結構，過濾精度高，具有表面過濾功效。

本發明濾料表層為光滑、致密的聚四氟乙烯微孔膜，過濾方式實現“表面過濾”，有利于對細致粉塵收集，捕塵效果穩定，因而捕塵效率高于其它過濾材料，除塵率達99.995%以上；并且濾料容易清灰，運行阻力只有傳統濾料的1/3，其過濾效率和過濾速度顯著提高。

濾料第二層為聚四氟乙烯浸漬處理后形成的聚四氟乙烯浸漬層，該層可以在聚四氟乙烯微孔膜和聚四氟乙烯纖維網之間起到橋梁的作用，便于二者的結合，增大覆膜牢固度和耐久度。

濾料第三層為玻纖和PTFE纖維混紡膨體布，由于玻纖和PTFE纖維混紡膨體布耐酸耐堿、耐高溫和耐水性能，可以提高濾料的耐腐蝕性能；同時，玻纖和PTFE纖維混紡膨體布在紡紗過程中加入高強PTFE纖維，一是起到增強混紡紗線的柔韌性作用；二是起到加強筋的作用，使復合梯次濾料保持很高的抗拉強度，延長濾料的使用壽命。

濾料第四層為聚四氟乙烯浸漬處理后形成的聚四氟乙烯浸漬層，該層可以提高濾料凈氣面的耐溫、耐腐、抗結露等綜合性能；同時保證濾料表面光滑，有利于氣流的順利通過，降低運行阻力。