[发明专利]一种玻璃纤维覆膜滤材的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种玻璃纤维覆膜滤材的制备方法，特别涉及到玻璃纤维基布与聚四氟乙烯薄膜复合成型技术。

背景技术

玻璃纤维覆膜过滤材料是在经过处理玻璃纤维基布后在其表面复合膨化微孔聚四氟乙烯薄膜制成的材料，它集中了玻璃纤维的高强低伸、耐高温、耐腐蚀等优点和薄膜的表面光滑、憎水透气、化学稳定性好等优良特性。现在大多数城市空气中的悬浮颗粒持续活跃，PM2.5浓度居高不下，空气质量多处于“重污染”状态，该材料对大气污染中PM2.5粒子的过滤有着重要的研究价值，同时在冶金、热电、水泥等行业有着广泛的应用。

目前，随着新型耐高温合成纤维的发明，使过滤材料进入到多元化的发展时代。但是，例如P84、PTFE等有机合成材料由于兼具了普通合成纤维滤料的优点及耐高温、耐腐蚀、稳定性好等性能，因而是过滤材料的主要发展方向。由于新型耐高温合成纤维原材料垄断及价格昂贵等因素，耐高温合成纤维在短期内无法获得更为普遍的应用。而玻纤覆膜滤料仍然是高温过滤材料的主要发展方向。尤其在我国，随着这些年的国产覆膜滤料的研制成功，进口玻纤覆膜滤料的价格也有较大幅度的下降，将逐渐替代普通玻纤滤料，在高温烟尘治理领域获得更为广泛的应用。

国内外对于玻璃纤维覆膜滤料的研究，在现有的技术中，中国专利公开号CN1565713A，公开日2005.1.19，发明名称为“聚四氟乙烯（PTFE）复合过滤出材料”，该申请方案采用粘连剂将聚四氟乙烯复合膜与玻璃纤维两者复合，制得的玻璃纤维与聚四氟乙烯复合材料，强度大，单位面积流通量大，极大的提高了过滤效率，同时也能提高材料的疏水性、耐高温性和耐腐蚀性，在实践中发现，用上述材料胶粘而成的覆膜滤料不适合在高温环境下（190℃以上）长期使用。中国专利公开号CN1768912A，公开日2006.5.10，发明专利为“耐高温聚四氟乙烯覆膜过滤材料”，该申请案采用玻璃纤维基布和聚四氟乙烯表面膜，首先用后处理剂对玻璃纤维基布进行浸渍、烘干、后处理，然后与聚四氟乙烯表面膜进行高温热压，此发明改善了玻璃纤维基布的耐候性能，同时也提高了玻璃纤维基布与聚四氟乙烯表面复合牢固度，但是玻璃纤维基布性脆，断裂伸长率不高，玻璃纤维基布后处理过程复杂。中国专利公开号CN2825066Y，公开日2006.10.11，发明名称为“玻璃纤维覆膜滤料”，该申请方案采用经双向拉伸的微孔聚四氟乙烯薄膜于热压辊前展开、平铺在经上道工序处理过的无碱膨体纱玻璃纤维布上，在260℃~370℃的温度范围下，经热压机

（幅宽2m）压辊进行热压复合，制得的玻璃纤维复合过滤材料，玻璃纤维过滤基布与高分子表面膜之间结合牢固度高，对1微米以下的细粉尘可以达到99％以上的收尘效率，具有优良“表面过滤”特性，可延长滤料的使用寿命，但是耐高温后处理层不均匀，不易控制它的厚度。中国专利公开号CN101406811A，公开日2009.4.15，发明名称为“混纺玻璃纤维覆膜过滤材料”，该申请案采用聚四氟乙烯纤维与玻璃纤维混纺形成基布，然后与聚四氟乙烯表面膜进行高温热压，提高了产品的性能与使用寿命，还有其柔韧度和牢固度，但是复合效果不理想。

发明内容

针对现有技术的不足，克服原有的单纯玻璃纤维过滤材料存在的问题，本发明的目的在于提供了一种玻璃纤维覆膜滤材的制备方法，即使玻璃纤维基布与膨化微孔聚四氟乙烯薄膜复合滤料，能够更好地弥补各自的不足，使得玻璃纤维和膨化微孔聚四氟乙烯薄膜产生良好的复合效应，其技术解决方案为：

一种玻璃纤维覆膜过滤材料的制备方法，所述的制备方法包括以下步骤：

    a 用处理剂对玻璃纤维基布进行浸渍、烘干处理，浸渍速度1~3m/min，烘干温度220~330℃；

b 对经a步骤处理后的玻璃纤维基布上表面均匀喷涂质量浓度为2~6％的聚四氟乙烯乳液，烘干；

c 将膨化微孔聚四氟乙烯薄膜通过负压的方法均匀地分布在经b步骤处理后的玻璃纤维基布上表面，采用二极管激光器将玻璃纤维基布和膨化微孔聚四氟乙烯薄膜进行激光焊接复合，二极管激光器的功率为160W，单遍扫描速率为80cm/min。

所述的膨化微孔聚四氟乙烯薄膜的微孔直径Ф=0.2~4μm，孔隙率90以上％。

所述处理剂由聚四氟乙烯乳液、十七氟癸基三甲氧基硅烷、成膜剂乳液、水混配而成，各组份按质量百分比分别为：

含氟聚合物乳液              8~20％

十七氟癸基三甲氧基硅烷      0.1~2.5％

成膜剂乳液                  1~10％