[发明专利]高硅氧纤维复合滤料的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于环保除尘过滤领域，尤其涉及一种高硅氧纤维复合滤料的制备方法。

背景技术

高硅氧玻璃纤维作为一种无机非金属特种纤维材料，在我国得到了广泛的研究，其制品凭借优异的性能，在我国各工业领域获得了广泛的应用，航天器防热烧蚀材料、耐高温绝热体、高温气体收尘、液体过滤、金属溶化过滤、净化等方面，具有十分广阔的应用前景和巨大的市场潜力。

高硅氧玻纤从制备过程中玻璃成分的研究以及后序处理到新品种、新工艺、新设备的开发，已取得了大量的研究成果，生产工艺日趋成熟。为提升高硅氧制品的应用性能，国内外公司都在进行完善硅氧玻璃纤维制品强度与耐热性的研究和开发，部分制品已成功应用于高温气体、液体和侵蚀性介质的过滤和国民经济各个高端领域。相对国外的研究和产品，国内的差距不小，主要表现为生产工艺不完善、强力偏低、耐温性能不理想等方面，制品的多样性和新颖性如在卫生、环保、电子、医药、生物等方面的应用都较缺乏，尤其是在超高温环保除尘领域的应用急需拓展。

发明内容

本发明的目的是针对现有工艺技术制成的高硅氧纤维滤料存在的耐高温性、耐化学性、结构稳定性等理化指标不理想的问题，通过工艺的优化改进提升高硅氧纤维制品的综合性能，拓展产品的应用范围，提供了一种高硅氧纤维复合滤料的制备方法。

实现本发明目的的高硅氧纤维复合滤料的制备方法，包括如下步骤：

（1）将高硅氧纤维和高硅氧纤维机织布进行酸沥滤处理；

（2）将酸沥滤后的玻纤制品进行水洗、挥发和烘干处理；

（3）将烘干后的玻纤制品进行高温烧结；

（4）进行浸渍处理，在玻纤制品上涂覆浸润剂；

（5）将制成的高硅氧短纤维按0—100%与PPS、P84、PTFE纤维中的一种或几种100-0%混合后采用常规针刺或水刺工艺，将高硅氧纤维机织布作为基布，复合针刺制成高硅氧纤维复合滤料。

（6）选用PEFE+偶联剂处理液对所述高硅氧纤维复合滤料进行浸渍整理。

所述步骤（1）中的高硅氧纤维和高硅氧纤维机织布是采用三组分钠硼硅酸盐玻璃纤维制品经过高温熔化、拉丝、织布制成；高温熔化温度为1420-1480℃，拉丝时通过单丝涂油器对制成的高硅氧纤维进行单丝涂覆。

所述步骤（1）中的酸沥滤处理液为浓盐酸10-20wt%、硅烷偶联剂1-5wt%，蒸馏水余量的酸浸渍配方，恒温酸沥滤温度为85-98℃，处理时间为1.5-3.5小时。

所述步骤（2）中的水洗处理为，用30-50℃温水冲刷玻纤制品，再将玻纤制品浸泡在循环过滤池中进行清洗和浸泡，循环过滤池中水温为40-60℃，直至PH值不小于6时水洗完成。

所述步骤（2）中的挥发处理在88-98℃的温度下进行，所述烘干处理的温度为200-260℃，烘干时间为20-70min。

所述步骤（3）中，玻纤制品在700-850℃下进行烧结，采用30米5次烧结工艺，间隔6米设置一对大直径不锈钢压辊，烧结时间为30-120min。

所述步骤（4）中采用PTFE+偶联剂配方作为浸润剂对高硅氧纤维制品进行浸渍处理。

采用本发明制备方法的有益效果：

（1）制得的高硅氧纤维制品中二氧化硅的含量在97％以上，耐高温性、耐化学性、结构稳定性等理化指标优异；

（2）通过酸沥滤配方调整、技术改进和恒温处理工艺，既缩短了酸沥滤的时间又增加了坯布与后处理材料的结合力。通过挥发处理，可以有效缩短1/4烘干时间，实现节能降耗；

（3）通过烧结工艺和设备的改进，使烧结过程中坯布不受重力和牵引力的影响。通过烧结时间和温度的合理掌控，保证高硅氧纤维制品在恢复最大强力的同时，使制品在应用条件下的线收缩率＜2%。

（4）通过后处理高硅氧纤维制品的其强力可提高2倍以上，制品的耐磨性、耐热性、耐化学性等理化指标得到很大程度改善。

（5）采用有机材料与无机材料进行复合，结合两种材料的优点，制成高性能的复合材料。

（6）本方法生产的高硅氧纤维复合滤料具有耐温性能好、耐腐蚀、高强低伸、过滤清灰性能好等优异特点。

附图说明

图1为的本发明高硅氧纤维复合滤料的生产工艺流程图。

具体实施方式

以下参照说明书附图1，对本发明高硅氧纤维复合滤料的具体实施方式作进一步阐述。

实施例一