[发明专利]一种高过滤效率的耐高温滤料制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及过滤材料的制备方法，具体涉及一种高过滤效率的耐高温滤料制备方法。

背景技术

当前我国经济已进入高速发展阶段，包括燃煤发电、钢铁、水泥、垃圾焚烧等在内的工业过程中，释放出大量的粉尘，大气污染已成为一个日益严重的全球性问题。静电除尘器曾是我国燃煤电厂和水泥厂的主要的除尘设备，但它对微细粉尘的去除率较低。袋式除尘器结构较简单、投资较少，操作简单可靠，且具有收集粉尘粒径范围广、过滤效率高的特点，正逐步替代其他除尘方式。袋式除尘器相当大的一部分采用针刺毡材料，属于深层过滤，依靠截留在过滤材料上的微尘颗粒层进行分离，一般存在着寿命低、过滤精度差、清灰困难等问题。为克服以上缺陷，最新的方式是采用覆膜滤料，它属表面过滤，过滤精度高，其原理是依赖表面的粘合的薄膜截留粉尘，缺点是使用过程中阻力大、能耗高。

为克服针刺毡和覆膜滤料的缺陷，申请专利(申请号200810071470.1)公开了一种表面涂层的方法，表面涂层剂由聚四氟乙烯分散液、增稠剂、发泡剂、水等组成，并输入压缩空气，在剪切作用下发泡。涂层后在滤料表面形成一层带微孔的薄膜，从而提高滤料的清灰性能和过滤精度。该涂层剂中未使用粘合剂，完全依赖高温处理(如实施例中采用250℃)使聚四氟乙烯熔融，粘附在纤维表面。高温处理滤料，加工过程中能耗较高。

申请专利(申请号200910033647.3)公开了一种高精度、低阻力特种滤料的制备方法。该制备方法是将滤料浸渍、烘燥、与表面涂层工艺一体化，即通过浸渍处理达到对滤料内部纤维的保护，又表面涂层的目的。该涂层剂中使用聚丙烯酸酯乳液、硅烷偶联剂(如151)中的一种或混合作为粘合剂，因此滤料的烘燥温度降低至190-220℃。申请专利(申请号03150873.1)公开了一种泡沫涂层装饰织物的涂层材料及其涂布工艺，也是采用泡沫涂层方法，并使用聚丙烯酸酯乳液作为粘合剂。聚丙烯酸酯乳液粘合剂存在不耐高温、涂层较硬的问题，不适合用于高温尾气(如电厂)的处理上；硅烷偶联剂涂层后，滤料发脆，容易成片脱落。

发明内容

为了克服现有技术中所存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种高过滤效率的耐高温滤料制备方法，采用素毡浸渍、轧光、泡沫涂层、烘燥等工序加工高过滤效率的耐高温滤料。

本发明采用的技术方案包括以下步骤：

a、素毡的制备：将耐高温纤维进行开松、混和、梳理、铺网、并网后加入基布进行针刺，得到素毡；

b、浸渍处理：将所述素毡浸入预先配好的处理剂中，通过调整压辊间距调整处理剂与素毡的重量比为3∶1～1∶1，然后进入烘箱烘燥，温度为220～260℃，时间为5～20分钟，制备浸渍素毡；

c、轧光处理：将所述浸渍素毡轧光，温度为220～260℃，车速为1-6米/分钟，得到轧光浸渍素毡；

d、泡沫涂层：采用泡沫涂层剂，将所述轧光浸渍素毡进行表面泡沫涂层，得到涂层素毡；

e、将所述涂层素毡进入烘箱烘燥，温度为220～260℃，时间为5～20分钟，泡沫涂层的克重为3-25克/平方米，制备出高过滤效率的耐高温滤料。

所述步骤a中，耐高温纤维包括聚四氟乙烯纤维、聚酰亚胺纤维、聚苯硫醚纤维、玻璃纤维、芳纶纤维中的一种或几种混和；所述基布所用的原料包括聚四氟乙烯纤维、玻璃纤维、芳纶纤维中的一种，基布克重100-300克/平方米；所述素毡总重400-900克/平方米。

所述步骤b中，处理剂由聚四氟乙烯浓缩分散乳液、聚全氟乙丙烯浓缩分散液和水组成，重量百分比为1∶0.1-3∶0.5-5，混和均匀后，配制成浆液，向浆液中输入压缩空气，进行剪切发泡，通过刮刀将泡沫涂到轧光浸渍素毡上。

所述步骤d中，泡沫涂层剂由聚四氟乙烯浓缩分散乳液、聚全氟乙丙烯浓缩分散液、增稠剂、发泡剂和水组成，重量百分比为1∶0.1-3∶0.005-0.03∶0.001-0.01∶0.5-5。

所述增稠剂为淀粉、甲基纤维素或羧甲基纤维素。

所述发泡剂为苯扎氯铵、苯扎溴铵或十二烷基苯磺酸钠。