。
[0015] 本发明的复合过滤材料作为用于烟气除尘的过滤材料,必须满足捕集效率的要 求,克重太大增加了成本;克重偏小,起过滤除尘作用的纤维网太薄,无法满足捕集效率的 作用,因此本发明的复合过滤材料的克重在500~1000g/m2是合适的,优选克重700~ 900g/m2。
[0016] 本发明的复合过滤材料的生产方法,包括如下步骤: (1) 过滤层的制备:至少采用30~60重量%的扁平截面聚四氣乙締纤维与40~70重 量%的娃纤维混合后经过开棉-梳理-铺网-针刺,制得的纤维网作为过滤层; (2) 中间织物增强层的制备:采用100重量%的聚四氣乙締纤维织造成聚四氣乙締机 织物作为中间织物增强层; (3) 非过滤层的制备:至少采用30重量% ^上的圆形截面聚四氣乙締纤维经过开 棉-梳理-铺网-针刺,制得的纤维网作为非过滤层; (4) 复合过滤材料的制备:将所述步骤中制得的过滤层、中间织物增强层、非过滤层依 次层叠,通过针刺方式使其一体化,最后制得成品。
[0017] 上述步骤(1)中的扁平截面聚四氣乙締纤维是采用膜裂法制得的,扁平截面聚四 氣乙締纤维的投料量在30~60重量%之间,如果扁平截面聚四氣乙締纤维的投料量少于 30重量%的话,娃纤维的含量势必就会增加,娃纤维含量的增加使得纤维网之间的空隙减 小,从而导致滤料的压损过高;如果扁平截面聚四氣乙締纤维的投料量多于60重量%的话, 那么娃纤维的投料量势必会减少,此时扁平截面聚四氣乙締纤维之间的空隙不能被娃纤维 全部填满,就会使制得的纤维网之间的空隙变大,因而过滤材料就难于捕集到更细小的粒 子,从而导致过滤材料的过滤精度降低。娃纤维的投料量对过滤层也有着很大的影响,如果 娃纤维的投料量低于40重量%的话,运样扁平截面聚四氣乙締在滤料中占绝大多数,使得 扁平截面聚四氣乙締纤维之间的空隙不能被充分的填满,使得纤维网的空隙变多、变大,运 样滤料达不到高捕集的过滤效率;如果娃纤维的投料量高于70重量%的话,运样将带来滤 料的残余阻力过高。
[0018] 上述步骤(2)中制得的聚四氣乙締中间织物增强层起保持整个滤料机械强度的作 用。
[0019] 上述步骤(3)中制得的圆形截面聚四氣乙締纤维网层作为非过滤层,是为了使得 整个过滤材料的耐磨性变得非常优异,延长使用寿命。
[0020] 为了使得本发明的复合过滤材料具有更好的易清灰性能,利用聚四氣乙締涂层表 面不粘的特性,在本发明的复合过滤材料的表面还可经过聚四氣乙締涂层加工,最后经过 预烘、赔烘固化、热定型、社光处理、最后切边,卷绕,制成厚度为1. 5~2. 2mm的过滤材料, 上述热定型溫度为260~300乂,社光溫度为170~190乂。上述热定型溫度之所W选择 260~300T,是因为如果热定型溫度低于260°C,复合滤料中积存的应力、应变得不到消除, 从而使滤料达不到一定的稳定性;对于聚四氣乙締滤料30(TC已达到滤料热定型的目的,溫 度过高的话,浪费能源。上述社光溫度为170~190°C,社光的目的是使滤料达到一定的厚 度和光泽度,如果社光溫度低,滤料厚度会过高;如果社光溫度高,使得滤料社的太死,在实 际的使用中达不到使用目的。
[0021] 本发明的复合过滤材料具有捕集率更高、压损低、耐磨性优异的特点,应用于高溫 过滤领域,如垃圾焚烧炉、燃煤锅炉或金属烙炼炉等。当然,本发明的复合过滤材料也可W 使用于其他过滤领域,比如常溫过滤、收尘行业W及普通空气过滤领域,如空气净化器、汽 车空调净化器等。
[0022] 下面通过实施例更加详细地说明本发明,但本发明不受运些实施例的限制,本发 明复合过滤材料各物性的测定方法如下。 阳02引【克重】 将过滤材料切成200X200mm的正方形,从重量计算出过滤材料的克重。
[0024]【厚度】 使用厚度千分表(挤压力0.000245化)测定过滤材料的厚度,随机选择6点进行测定, 求出平均值。 阳02引【透气度】 基于JI化1096规定的弗雷泽型织物透气性测试法测定过滤材料的通气量,测定部位 是随机选择6点进行测定。 阳0%]【VDI3926捕集效率&出口粉尘浓度】 基于VDI3926的标准测定过滤材料的性能,实验样品的尺寸是直径150mm,喂入的粉 尘浓度在5. 0 + 0. 5g/m3,过滤风速为2m/min(风量1. 85m3/h)。实验的顺序是,初期30回+ 稳定化5000回+最后30回。运里的初期30回和最后30回的方法是,随着运行时间的延 长,过滤材料两面的压差会渐渐升高,当到达1000化时,脉冲空气对过滤材料表面的粉尘 进行清灰,然后进行下一个过程,该过程总共进行30回,在实验的过程中记录压力和时间t (秒)的变化,同时称量透过过滤材料粉尘的重量M (g)。稳定化过程是指在运行的过程中, W 5s为时间间隔对过滤材料进行清灰,共进行5000回。在运里所指的清灰的压力是化ar。 同时为了比较长期清灰对滤布的影响,将清灰周期分别增加到10000回、20000回, 出口粉尘浓度C=透过过滤材料粉尘的重量M/ (1. 85*时间t/3600) 捕集效率=(1-出口粉尘浓度C /5) *100%。
[0027] 【残余压损】 根据VDI 3926的测定试验后,测出过滤材料的残余压力损失。
[0028] 【耐磨性】 基于JI化1096规定的平面磨耗法实验测定滤料的耐磨性,选择5枚直径Ilcm的样品 进行测试。磨耗强度的表示方法为从纤维层面研磨至能看到基布时的研磨次数,本发明是 当滤料的研磨次数大于等于5000次为优,当滤料的研磨次数在4000次到5000次为良,当 滤料的研磨次数在3000次到4000次为一般,小于3000次为差。
[0029] 实施例1 (1) 过滤层的制备:通过膜裂法制得平均纤度为2. 2dtex、长度为51mm的扁平截面聚四 氣乙締短纤维,将上述制得的扁平截面聚四氣乙締短纤维与直径为6 ym、娃含量为96%的 娃纤维W重量比为40 :60进行混棉得到的短纤维,然后进行开棉一梳理一铺网处理后,W 针刺密度为40根/cm2进行针刺,得到克重为332g/m 2的纤维网; (2) 中间织物增强层的制备:采用纤度为50(Mtex的聚四氣乙締长丝,织造成经丝密度 为140根/lOcm,缔丝密度为120根/IOcm的聚四氣乙締长丝平纹织物; (3) 非过滤层的制备:通过溶液纺丝制得纤度为2. 2化ex、长度为51mm的圆形截面聚四 氣乙締短纤维,通过膜裂法制得平均纤度为2. 2化ex、长度为51mm的扁平截面聚四氣乙締 短纤维,将上述制得的圆形截面聚四氣乙締短纤维与扁平截面聚四氣乙締短纤维W重量比 为50 :50进行混棉一开棉一梳理一铺网处理后,W针刺密度为40根/cm2进行针刺,得到克 重为332g/m 2的纤维网; (4) 复合过滤材料的制备:将上述步骤(1)中制得的纤维网、步骤(2)中制得的平纹织 物、步骤(3)中制得的纤维网依次层叠,W总针刺密度为360根/cm2进行针刺加工,使织物 和上述的纤维网进行交织,得到克重为800g/m 2的过滤材料,然后在过滤材料的表面进行聚 四氣乙締树脂涂层加工,然后进行预烘、赔烘固化、在溫度为280°C下进行热定型、溫度为 180乂进行社光处理,切边,卷绕,最后制成厚度为1.60mm的复合过滤材料。本发明的复合 过滤材料的各物性参见表1。
[0030] 实施例2 (1) 过