[发明专利]无石棉环保节能型隔膜布及其织造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种隔膜材料及其织造方法，特别涉及一种无石棉隔膜布及其织造方法。

背景技术

自1860年奥地利使用压缩石棉作为隔膜材料基材以来，已有100多年的历史，石棉以低廉的价格，优异的耐温、耐碱、高强度，良好的操作性能，在多个领域得到广范的应用，目前我国水电解制氢、制氧设备上，均使用石棉隔膜布作为隔膜材料。

但自上世纪80年代起，人们发现石棉纤维能浸入人体呼吸道并沉积下来，从而引发多种呼吸疾病，甚至肺癌及恶性间皮瘤，是一种高致癌物，几乎所有商品中的石棉均具有致癌性。因其危害严重，全球范围内已先后有40多个国家禁止使用石棉材料，提倡使用石棉替代品，1989年美国环保局颁布政府法规，禁止使用石棉材料及其制品，欧盟从2005年开始禁止进口石棉及其石棉制品。

隔膜布是水电解设备的主要核心材料，水电解制氢、制氧设备又广泛用于军事(潜艇)、电力、石化、钢铁、玻璃制造等领域，是制造企业的基础装备，因此，国际社会都加大了对无石棉隔膜材料的研发力度。在我国石棉隔膜布一直是水电解制氢、制氧设备的核心材料，为适应日益激烈的国际竞争，把产品推向国际市场，用新一代无石棉隔膜布取代石棉隔膜布已势在必行。

发明内容

为了适应日益激烈的国际竞争，把产品推向国际市场，取代石棉隔膜布，本发明提供一种无石棉环保节能型隔膜布及其织造方法。

本发明的无石棉环保节能型隔膜布是以聚醚酮醚纤维、聚苯硫醚纤维、聚丙烯纤维中的一种、两种或三种为原料织造而成、并满足如下条件的隔膜布：(1)单位重量：0.5～1.5kg/平方米；(2)布厚范围：0.5～1.5mm；(3)经纬密度：经100～280根/10cm，纬56～150根/10cm；(4)碱失量：不大于2％；(5)气密性能300毫米水柱压力下2分钟之内不允许有气泡产生。

本发明可以按照如下两种方法织造上述无石棉环保节能型隔膜布：

方法一：毛纺工艺，即混棉配料-开条-细纱-粗纱-整经-穿经-织布-透光整型-检验-包装，具体工艺条件如下：

开条：每秤的投料量为40～80g，条重0.3～0.6g/5m；

细纱：每5米纱重0.3～0.7g；

粗纱：线重每5米0.6～2.4g。

方法二：棉纺工艺，即清棉-梳棉-条卷-精梳-并条-粗纱-细纱-络筒-捻线-摇纱-成包-整经-穿经-织造-透光整型-检验-包装，具体工艺条件如下：

纱：支数12支～6支、捻度每10cm 25～55；

线：支数6支～3支、捻度每10cm 20～50。

本发明的技术效果如下：

1、打破发达国家的贸易壁垒，提升我国水电解制氢、制氧设备的整体水平，促进出口。

2、减少石棉粉尘对环境污染及人体的危害。

3、和传统的石棉隔膜布相比，该产品厚度可降低55～85％，节能10％以上，按水电解生产厂家的估算，我国水电解制氢年约为30万吨，按每立方氢气耗电5度计算，使用此新技术产品每年可节能17亿度，具有重大的经济效益。

4、本发明的节能型隔膜布所能达到的技术参数如表1所示：

表1