[发明专利]芳纶1414纤维复合耐高温过滤材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高温过滤材料及其制备方法，尤其涉及一种芳纶1414纤维复合耐高温过滤材料及其制备方法。

背景技术

当前，我国经济已进入高速发展阶段，以资源、能源消耗性为主的重工业(电力、建材、冶金、化工等)迅速发展，我国已成为世界第一大钢铁、水泥、煤炭、化纤生产国；第二大电力、有色金属、化肥生产国。2008年，我国钢铁产量突破5亿吨，约占全球产量的40％，连续23年居世界第1位；水泥产量13.9亿吨，约占全球产量的1/2，连续24年居世界第1位；火电发电量27,793亿千瓦时，仅次于美国，居世界第2位。上述高耗能、高污染产业的发展，带来了严重的环境污染问题，由于空气、水以及工业等环境污染带来的经济损失每年在1000亿元以上，我国“十五”期间用于环境保护的投资为GDP的2.2％。

工业除尘技术的主要目标是控制污染源烟气颗粒物排放、减少大气污染。目前针对工业高温烟气的处理，主要采取的有湿法除尘、电除尘、袋式除尘三种方法，其中袋式除尘器在除尘效率、一次性及长期投资费用、设备要求和性能等方面均优于湿法除尘和电除尘，将逐渐取代后两者而占据主流工业除尘器市场。袋式除尘器的核心是耐高温滤料，耐高温滤料的性能优劣将直接关系到除尘器的高效、稳定可靠、长时间运行。

发明内容

针对现有技术中存在的上述不足，本发明所要解决的技术问题之一是提供一种芳纶1414纤维复合耐高温过滤材料的制备方法。本发明所要解决的技术问题之二是提供一种芳纶1414纤维复合耐高温过滤材料。

本发明所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：

一种芳纶1414纤维复合耐高温过滤材料的制备方法，包括下述步骤：

(1)将经纱玄武岩纱线和纬纱芳纶1414纱线相互垂直交织，制成基布；

(2)将芳纶1414纤维经气流成网工艺或机械成网工艺制成芳纶1414纤维层；

(3)基布上、下面铺网叠放上述芳纶1414纤维层，初步预针刺；

(4)主针刺，制成过滤材料；

(5)浸渍处理；将步骤(4)制成的过滤材料，在浸渍乳液中浸渍；

所述浸渍乳液由下述重量百分比原料组成：PTFE乳液65-75wt％、防水剂12-18wt％和硅油12-18wt％；

(6)预烘、烘干和高温定型。

优选地，

所述步骤(5)的浸渍处理中防水剂由十二烷基二甲基叔胺醋酸钠和N-羟甲基硬脂酰胺(CAS号：3370-35-2)共混而成，所述十二烷基二甲基叔胺醋酸钠和N-羟甲基硬脂酰胺的质量比为3:1～1:3。

所述PTFE乳液中聚四氟乙烯含量为55-65wt％。

所述步骤(5)的浸渍处理中：浸渍温度70-90℃，浸渍时间5-20分钟，控制带液率(即轧余率)10-50％。

步骤(6)中，所述预烘温度为100-120℃；烘干温度为130-150℃；高温定型温度为210-250℃。

步骤(6)中，所述预烘、烘干和高温定型通过拉幅定型机完成。

步骤(2)中所述气流成网工艺，为本领域现有技术，具体可以为：

①纤维开包；②纤维开松-采用空气流输送纤维，以形成纤维杂乱排列的均匀纤网；③纤维混合；④纤维除杂；⑤纤维混合后喂入高速回转的锡林；⑥纤维脱落；⑦气流输送纤维凝聚成纤维网；⑧输出纤维网-由气流均匀输送凝聚在网帘上，形成三维分布，纵横向强力差异小的纤维网。

步骤(2)中所述机械成网工艺，为本领域现有技术，具体可以为：

①开松：通过开松机对芳纶1414纤维进行开松，使其达到蓬松状态；

②梳理：送入梳理机梳理成纤网；

③铺网：使用铺网机进行铺网。

所述十二烷基二甲基叔胺醋酸盐，由十二烷基二甲基叔胺(CAS号：112-18-5)与醋酸反应得到，反应式为：

本发明还提供了一种芳纶1414纤维复合耐高温过滤材料，采用上述方法制备而成。

采用本发明制备的芳纶1414纤维复合耐高温过滤材料，具有耐高温、耐化学性和阻燃的特性，并且粉尘剥离率和100小时加热后强度保持率较高，运行阻力低于800Pa，适用于高温工作环境中过滤除尘。

具体实施方式